dissertaÇÃo -...
TRANSCRIPT
U F C G UNIVERSIDADE F E D E R A L D E CAMPINA GRANDE
CENTRO DE CIEcircNCIA E T E C N O L O G I A
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA AGRIacuteCOLA
POacuteS-GRADUACcedilAtildeO E M ENGENHARIA AGRIacuteCOLA
AacuteREA DE CONCENTRACcedilAtildeO E M ARMAZENAMENTO PROCESSAMENTO DE PRODUTOS AGRIacuteCOLAS
DISSERTACcedilAtildeO
DESENVOLVIMENTO DE UM SISTEMA MICRO-INDUSTRIAL PARA OBTENCcedilAtildeO DE AGUARDENTE BIDESTILADA D E
ALGAROBA Prosopis juliflora (Sw) DC )
Ss8poundltvL
CLOacuteVIS GOUVEIA DA SILVA
Campina Grande - Paraiacuteba Agosto de 2002
CLOacuteVIS GOUVEIA DA SILVA
DESENVOLVIMENTO DE UM SISTEMA MICRO-INDUSTRIAL PARA OBTENCcedilAtildeO DE AGUARDENTE BIDESTILADA DE
ALGAROBA Prosopis juliflora (Sw) DC )
Dissertaccedilatildeo apresentada ao Curso
de Poacutes-Graduaccedilatildeo em Engenharia
Agriacutecola da Universidade Federal de
Campina Grande em cumprimento
agraves exigecircncias para obtenccedilatildeo do grau
de Mestre
Orientadores
Prof Dr Maacuterio Eduardo Rangel Moreira Cavalcanti Mata
Profa Dra Maria Elita Duarte Braga _ U F C G B I B L I O T E C A
DOACcedilAtildeO
CAMPINA GRANDE- Pb Agosto2002
4
Ficha Catalograacutefica
5586d Silva Cloacutevis Gouveia
2002 Desenvolvimento de um sistema micro-industrial para fabricaccedilatildeo
de aguardente bidestilada de algaroba (Prosopis juliflora Sw DC)
Cloacutevis Gouveia da Silva
Campina Grande UFCG 2002
108p i l
Dissertaccedilatildeo (Mestrado) UFCG CCT
Indici Bibliografic
1 Algaroba 2Aguardente Bidestilada 3Prosopis juliflora I Tiacutetulo
CDU 63337 582737
U F C G UNIVERSIDADE F E D E R A L DE CAMPINA GRANDE
CENTRO DE CIEcircNCIA E T E C N O L O G I A
C O P E A G - POacuteS-GRADUACcedilAtildeO E M ENGENHARIA AGRIacuteCOLA
P A R E C E R FINAL DO JULGAMENTO DA DISSERTACcedilAtildeO DO MESTRANDO
CLOacuteVIS GOUVEIA DA SILVA
Tiacutetulo Desenvolvimento de um sistema micro-industrial para obtenccedilatildeo de aguardente bidestilada de algaroba Prosopis juliflora (Sw) DC )
BANCA EXAMINADORA PARECER
f Dr Maio Eduardo R M Cs Prof Dr Marfo Eduardo RM Cavalcanti Mata Orientador- DEAgUFCG
Dra Maria Eli Profa Dra Maria Elita Duarte Braga Orientador - DEAgUFCG
Prof Dr Alexandre Joseacute de Melo Queiroz Examinador Interno- pEAgUFlt lt
Agosto2002
DEDICATOacuteRIA
ADEUS Aos meus pais Aos meus filhos Claacuteudia Claudiana e Cloacutevis
A minha esposa Genilza
DEDICO ESTE TRABALHO
AGRADECIMENTOS
Agradeccedilo a Deus por tudo na vida
A minha famiacutelia e a minha esposa Genilza pelo carinho apoio e incentivo constante
e aos meus filhos Claacuteudia Claudiana e Cloacutevis
E a minha grande mana Socircnia Maria pelo apoio nas horas que mais precisei
A CAPES pela concessatildeo de bolsa
Aos professores orientadores Dr Maacuterio Eduardo e a Dra Maria Elita pelo apoio
orientaccedilatildeo e amizade durante a realizaccedilatildeo deste trabalho
Aos professores Vital de Souza Queiroz Manoel Ferreira Alves e demais colegas
do Centro de Tecnologia pelo apoio e sugestotildees neste trabalho
Aos professores deste curso Dra Rossana Maria F de Figueiredo Dra Josivanda
Palmeira Gomes de Gouveia Dr Alexandre Joseacute de Melo Queiroz Dra Odelsia Leonor
de Sanchez Alsina Dr Francisco de Assis S Silva
Aos colegas do curso em especial a Milene Concita Cacircndido Zilmar Kleberson
Nayara Alane iacuteris Robson Marcelo e em especial ao amigo Saulo Egiacutedio pela ajuda
na realizaccedilatildeo dos experimentos
A colabolaraccedilatildeo de Carlos (GIASA) Claacuteudio (ASPLAN) Marcos e Januaacuterio
(JAPUNGU) na realizaccedilatildeo das anaacutelises
A secretaacuteria do curso de Poacutes-graduaccedilatildeo em Engenharia Agriacutecola Rivanilda pelo
carinho e amizade estabelecida
Aos funcionaacuterios e alunos do Laboratoacuterio de Armazenamento e Processamento de
Produtos Agriacutecolas
Em especial ao Dr Inaacutecio Antonino em reconhecimento a um dos maiores
incentivadores da cultura algarobeira no Nordeste
SUMAacuteRIO
L I S T A DE FIGURAS viii
LISTA DE T A B E L A S ix
RESUMO xi
ABSTRACT xii
1 INTRODUCcedilAtildeO 1
2 REVISAtildeO BD3LIOGRAacuteFICA 10
21 Aspectos gerais da cultura 10
22 Utilizaccedilatildeo das vagens da algaroba 14
221 Algaroba na alimentaccedilatildeo humana 15
222 Algaroba na alimentaccedilatildeo animal 17
223 Toxicidade e outras perturbaccedilotildees pelo consumo da algaroba 18
23 Composiccedilatildeo quiacutemica da vagem 21
24 Produccedilatildeo de aguardente 23
241 Definiccedilatildeo 23
242 Mateacuteria prima 24
243 Extraccedilatildeo 26
244 O mosto 27
2441 Preparo do mosto 27
2442 Correccedilatildeo do mosto 27
2443 Quanto agrave temperatura 29
2444 Quanto ao pH 29
2445 Exigecircncias nutricionais 30
2446 Preparo do inoculo 30
245 Fermentaccedilatildeo 31
2451 Tipos de fermentaccedilatildeo 33
2452 Agente fermentativo 34
246 Destilaccedilatildeo 34
247 Bidestilaccedilatildeo 36
248 Envelhecimento 37
249 Controle de qualidade 38
3 MATERIAIS E MEacuteTODOS 41
31 Local do experimento 41
32 Mateacuteria-prima 41
33 O processo de fabricaccedilatildeo 41
331 Recepccedilatildeo e seleccedilatildeo 43
332 Pesagem da vagem 43
333 O corte das vagens 43
334 Trituraccedilatildeo da vagem 43
335 Prensagem 44
336 Diluiccedilatildeo 44
337 Preparo do mosto 44
338 A fermentaccedilatildeo 45
3381 Fermentaccedilatildeo com fermento selecionado 45
3382 Fermentaccedilatildeo por propagaccedilatildeo natural do fermento 45
339 Destilaccedilatildeo 46
3310 Rendimento industrial do processo 48
3311 Bidestilaccedilatildeo 51
3312 Anaacutelises quiacutemicas relacionadas aos padrotildees de 51 qualidade
33121 Teor de cobre 52
vii
33122 Acidez volaacutetil 52
33123 Aldeiacutedos aacutelcoois superiores e metanol 52
3313 Envelhecimento em barril de carvalho 52
3314 Anaacutelise sensorial 52
4 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO 55
41 Brix ideal para fermentaccedilatildeo 55
42 Extraccedilatildeo do caldo da algaroba 56
43 Fermentaccedilatildeo 58
431 Fermentaccedilatildeo com fermento natural 58
432 Fermentaccedilatildeo com fermento industrial 60
44 Destilaccedilatildeo 64
45 Rendimento industrial 68
46 Bidestilaccedilatildeo 69
461 Anaacutelises quiacutemicas 70
47 Anaacutelise sensorial 71
5 CONCLUSOtildeES 74
6 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS 76
APEcircNDICE A 83
APEcircNDICE B 104
vii l
LISTA DE FIGURAS
FIGURAS PAGINA
1 Algarobeira 2
2 Vagem e sementes de algaroba 3
3 Processo bioquiacutemico da fermentaccedilatildeo (fig3) 32
4 Fluxograma de obtenccedilatildeo da aguardente de algaroba 42
5 Esquema do sistema utilizado para fabricaccedilatildeo de aguardente de 47 algaroba
6 Grau alcooacutelico em funccedilatildeo do teor de soacutelidos soluacuteveis 55
7 Superfiacutecie de resposta da variaccedilatildeo do Brix em funccedilatildeo do volume e 59 do tempo
8 Curvas de monitoramento do teor de soacutelidos soluacuteveis a 19degBrix do 61 mosto de algaroba e do grau alcooacutelico em funccedilatildeo do tempo
9 Curvas de monitoramento do teor de soacutelidos soluacuteveis a 13degBrix do 62 mosto de algaroba e do grau alcooacutelico em funccedilatildeo do tempo
10 Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 735degGL correspondendo ao 64 experimento 2
11 Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 59degGL correspondendo ao 65 experimento 3
12 Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 33degGL correspondendo ao 66 experimento 4
13 Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 73degGL correspondendo ao 66 experimento 5
14 Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 91degGL correspondendo ao 67 experimento 6
15 Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 105degGL correspondendo ao 67 experimento 7
16 Bidestilaccedilatildeo do destilado alcooacutelico da algaroba 69
L I S T A DE T A B E L A S
TABELAS PAGINA
1 Composiccedilatildeo quiacutemica da algaroba 22
2 Experimentos montados para quantificar os processos de 52 fermentaccedilatildeo e destilaccedilatildeo
3 Comportamento do grau alcooacutelico da fermentaccedilatildeo em funccedilatildeo do 54 teor de soacutelidos soluacuteveis do mosto
4 Rendimento da extraccedilatildeo para diferentes diluiccedilotildees e tipos de 56 extraccedilatildeo
5 Processo de fermentaccedilatildeo natural do mosto da algaroba 58
6 Fermentaccedilatildeo do mosto da algaroba com Saccharomyces serevisae 59 contendo o mosto um teor inicial de soacutelidos soluacuteveis de 19degBrix
7 Fermentaccedilatildeo do mosto da algaroba com Saccharomyces serevisae 61 contendo o mosto um teor inicial de soacutelidos soluacuteveis de 13degBrix
8 Fermentaccedilatildeo do mosto da algaroba com Saccharomyces serevisae 63 e com fermento natural contendo o mosto diferentes teores iniciais de soacutelidos soluacuteveis
9 Paracircmetros comparativos do Processo de destilaccedilatildeo extraiacutedo das 64 figuras 10 a 15
10 Rendimento industrial do processo de produccedilatildeo de aguardente de 68 algaroba
11 Valores dos padrotildees de qualidade obtidos nas determinaccedilotildees 70 analiacuteticas da aguardente de algaroba
12 Valores atribuiacutedos a anaacutelise sensorial da aguardente bidestilada e 71 bidestilada preacute-envelhecida de algaroba
13 Anaacutelise de variacircncia do aroma da aguardente bidestilada e da 72 aguardente bidestilada preacute-envelhecida
14 Comparaccedilatildeo entre a meacutedia do aroma da aguardente bidestilada e 72 da aguardente bidestilada preacute-envelhecida
15 Anaacutelise de variacircncia do sabor da aguardente bidestilada e da 72 aguardente bidestilada preacute-envelhecida
16 Comparaccedilatildeo entre a meacutedia do aroma da aguardente bidestilada e 73 da aguardente bidestilada e preacute-envelhecida
x
RESUMO
0 objetivo do presente trabalho foi desenvolver um sistema micro-industrial de
processamento da vagem da algaroba visando agrave obtenccedilatildeo de uma aguardente bidestilada e
outra bidestilada e preacute-envelhecida em barris de carvalho Para atingir este objetivo foi
necessaacuterio estudar a) a concentraccedilatildeo do mosto entre 10o e 20degBrix no sentido de obter o
Brix ideal para fermentaccedilatildeo b) a fermentaccedilatildeo natural e fermentaccedilatildeo com o uso de
fermento selecionado (Sacharomyces cerevisiae) monitorando-se de hora em hora o degBrix
pH grau alcooacutelico e temperatura c) o processo de destilaccedilatildeo monitorando-se o grau
alcooacutelico a temperatura do alambinque e na saiacuteda do condensador d) determinar durante o
processo fermentativo as anaacutelises fiacutesico-quiacutemicas do teor de soacutelidos soluacuteveis (degBrix) Grau
alcooacutelico accediluacutecares redutores accediluacutecares totais e pH e) Determinar o rendimento industrial
do processo f) Apoacutes obtenccedilatildeo do produto bidestilado determinar os paracircmetros
relacionados com a qualidade do produto (acidez total eacutesteres aldeiacutedos aacutelcoois
superiores cobre e metanol g) Anaacutelise sensorial do produto bidestilado e bidestilado preacute-
envelhecido em barris de carvalho O processo consistiu em executar as etapas 1) recepccedilatildeo
e seleccedilatildeo 2) pesagem 3) corte da vagem 4) trituraccedilatildeo da vagem 5) filtraccedilatildeo e
prensagem 6) preparaccedilatildeo do mosto 7) fermentaccedilatildeo (fermento industrial e fermento natural
) 8) destilaccedilatildeo 9) Bidestilaccedilatildeo 10) envelhecimento e 11) acondicionamento Os
resultados obtidos foram a) Na fermentaccedilatildeo observou-se que o melhor teor de soacutelidos
soluacuteveis meacutedio foi de 19degBrix e um valor residual natildeo fermentaacutevel de 2degBrix b) Para o
processo de extraccedilatildeo o melhor resultado foi a uma pressatildeo de 50 kgfcm2 com prensagem
manual ou 250 kgfcm2 com prensa automaacutetica a uma diluiccedilatildeo 12(1 kg de vagem 2 kg de
aacutegua) c) Para o processo de fermentaccedilatildeo natural o rendimento foi de 997 na
fermentaccedilatildeo e um teor alcooacutelico de 105degGL d) O melhor rendimento industrial foi de 52
obtido no experimento 6 onde os rendimentos da extraccedilatildeo fermentaccedilatildeo e destilaccedilatildeo foram
de 72 92 e 803 respectivamente e) as aguardentes bidestilada e bidestilada preacute-
envelhecida encontram-se dentro dos padrotildees recomendados pela legislaccedilatildeo f) Na anaacutelise
sensorial o sabor natildeo difere significativamente entre as duas aguardentes (bidestilada e
bidestilada preacute-envelhecida) no entanto existe diferenccedila significativamente em relaccedilatildeo ao
seu aroma
A B S T R A C T
The objective of the present work was to develop a personal computer-industrial system of
processing of the bean of the algaroba seeking to the obtaining of a liquor bidestilada and
other bidestilada and preacute-aged in oak barreis To reach those objective it was necessary to
study the) The concentration of the must between 10 and 20 degBrix in the sense of
obtaining ideal Brix for fermentation b) The natural fermentation and the fermentation
with use of selected ferment (Sacharomyces cerevisiae) being monitored of hour in hour
Brix pH alcoholic degree and temperature c) The distillation process being monitored the
alcoholic degree the temperature of the still and in the exit of the condensador d) To
determine during the process fermentativo the physical-chemical analyses of the tenor of
soluble solids (degBrix) alcoholic Degree Sugars reducers total Sugars and pH and) To
determine the industrial revenue of the process f) After the obtaining of the product
bidestilado to determine the parameters related with the quality of the product (total
acidity eacutesteres aldehydes superior alcohols copper and methanol g) Sensorial analysis of
the product bidestilado and preacute-aged bidestilado in oak barreis The process consisted of
executing the stages 1) Reception and Selection 2) Pesagem 3) It cuts of the bean 4)
Trituraccedilatildeo of the bean 5) Filtration and prensagem 6) Preparation of the must 7)
Fermentation (I ferment industrial and I ferment natural) 8) Distillation 9) Bidestilaccedilatildeo
10) Aging and 11) Acondicionamento The obtained results were a) In the fermentation it
was observed that the best tenor of soluble solids meacutedium was of 19 Brix and a value
residual non fermentaacutevel of 2 degBrix b) Para the extraction process the best result was the a
pressure of 50 kgfcm with manual prensagem or 250 kgfcm with automatic press to a
dilution of 12 (1 kg of vagem2 kg of water) c) Para the process of natural fermentation
the revenue was of 997 in the fermentation and an alcoholic tenor of 105 degGL d) THE
best industrial revenue was of 52 obtained in the experiment 6 where the revenues of the
extraction fermentation and distillation were of 72 92 and 803 respectively and)
The liquors bidestiladas and preacute-aged bidestilada are inside of the patterns recommended
by the legislation f) In the sensorial analysis the flavor doesnt differ significantly among
the two liquors (bidestilada and preacute-aged bidestilada) however significant difference exists
in relation to your aroma
Ml
Introduccedilatildeo
1 INTRODUCcedilAtildeO
A algarobeira Prosopis juliflora (Sw) D C (algarrobaalgarrobo em espanhol
mesquite em inglecircs e mesquitobaum em alematildeo) eacute uma planta xeroacutefita nativa de regiotildees
aacuteridas que vai do sudoeste americano ateacute a patagocircnia na Argentina e em alguns desertos
africanos Os conquistadores espanhoacuteis quando chegaram ao novo mundo deram o nome
de algarrobo pela semelhanccedila de seus frutos com as vagens da alfarroba (Ceratonia
siliqua) abundante na regiatildeo do mediterracircneo Ricardo Latchman citado por GOMES
(1961) informa que cronistas da era colonial relatam os vaacuterios usos da vagem da
algaroba inclusive alimentando homens e cavalos das tropas conquistadoras
Cerca de 44 espeacutecies do geacutenero Prosopis pertencente agrave famiacutelia das Leguminosae
subfamiacutelia Mimosacea jaacute foram descritas Sua taxonomia eacute complexa e na maioria das
vezes confusa As melhores informaccedilotildees disponiacuteveis sobre esta parte foram publicadas por
BURKART(1952)
Considerando que as plantas do geacutenero Prosopis crescem facilmente a partir de
sementes e se regeneram a partir de suas raiacutezes pivotantes ou de galhos as aacutervores
mostram uma sobrevivecircncia surpreendente Aleacutem de possuiacuterem uma rede consideraacutevel de
raiacutezes laterais desenvolvem raiacutezes pivotantes que vatildeo a busca de aacutegua subterracircnea e com
frequecircncia penetram ateacute 10 metros de profundidade chegando agraves vezes a profundidades
de ateacute 20 metros BURKART (1952) relata que algumas espeacutecies satildeo arbustivas
espinhosas agressivas e de porte rasteiro Outras satildeo arbustos de tamanho meacutedio ou
aacutervores de grande porte que podem atingir uma altura de 20 metros com tronco de mais
de um metro de diacircmetro Existem tambeacutem aacutervores quase desprovidas de espinhos e
considerando os frutos que produzem satildeo de grande utilidade para o homem e suas
vagens vecircm sendo usadas como alimento de subsistecircncia por civilizaccedilotildees de regiotildees aacuteridas
e deseacuterticas
A algarobeira Figura 1 embora tambeacutem cresccedila nas proximidades de aacutegua
diferentes espeacutecies de Prosopis desenvolvem-se em lugares tatildeo secos que dificilmente
outras plantas poderiam ali sobreviver Essa espeacutecie pode tolerar e crescer com rapidez em
solos salinos ou de baixa fertilidade
1
Introduccedilatildeo
Figura 1 - Algarobeira
Geralmente necessitam de 250mm anuais de chuva poreacutem algumas espeacutecies
adaptam-se a regiotildees onde a pluviosidade anual natildeo ultrapassa 75mm Suportam
facilmente largos periacuteodos de seca e ainda produzem boa safra de vagens
As vagens de Prosopis Figura 2 estatildeo entre os alimentos mais antigos utilizados
pelo homem preacute-histoacuterico no novo mundo A vagem de algaroba eacute a fonte de carboidratos
e proteiacutenas para muitos habitantes dos desertos do norte e sul do continente sul-americano
O tamanho das vagens varia entre 3 a 20cm de comprimento satildeo planas ou corrugadas em
forma de espiral e contecircm vaacuterias sementes alojadas em uma polpa doce de cor amarelada
As vagens caem ao chatildeo ao amadurecer e diferenciam-se de outras leguminosas por
natildeo se abrirem ao secar de modo que natildeo perdem a polpa nem as sementes Com as
vagens provenientes das aacutervores de Prosopis que crescem no Havaiacute Peru Argentina Chile
e Brasil pode-se alimentar o gado fornecendo-as diretamente ou armazenando-as para
utiliza-la em periacuteodos posteriores A vagem possue um valor alimentiacutecio que pode ser
comparado ao da cevada ou milho 2
Introduccedilatildeo
Figura 2 - Vagens e sementes de algaroba
Apesar das numerosas espeacutecies existentes desta importante xeroacutefila no Brasil
cultiva-se apenas a Prosopis juliflora (Sw) DC espeacutecie originaacuteria do deserto de Piura no
Peru (MENDES 1984)
No nordeste surge como uma planta providencial para ocupar as terras aacuteridas e
secas nas quais a sua capacidade de reproduccedilatildeo e expansatildeo eacute enorme A algarobeira eacute de
grande rusticidade e apresenta caracteriacutesticas que justificam a sua utilizaccedilatildeo nas aacutereas mais
criacuteticas do nordeste Aleacutem de grande valor nutritivo de suas vagens essa xeroacutefita apresenta
a importante caracteriacutestica de frutificar na eacutepoca mais seca do ano quando os estoques de
forragens naturais atingem um estaacutegio criacutetico Tentando oferecer maiores opccedilotildees para os
agropecuaristas e reflorestadores do Nordeste estatildeo sendo testadas pela EMBRAPA e
EMPARN para as condiccedilotildees edafoclimaacuteticas do semiaacuterido quatro outras espeacutecies de
algarobeira a saber Prosopis tamarugo Prosopis alba Prosopis nigra e Prosopis
chilensis
11 mdash Importacircncia
Em 1973 em um simpoacutesio sobre algaroba realizado na estaccedilatildeo experimental de
agricultura do Texas apontava para a erradicaccedilatildeo da algarobeira das pastagens do Texas
Nos anos que se sucederam isso foi tentado sem ecircxito Assim uma deacutecada depois em um
novo simpoacutesio realizado na Texas Tech Universit em 1982 pesquisadores davam ecircnfase 3
Introduccedilatildeo
para o aproveitamento total e racional da planta bem como das alternativas de utilizaccedilatildeo
das vagens Para isto muito contribuiacuteram os livros Tropical Legumes Resources for the
Future (NAS citado por FIGUEIREIDO 2000) eMesquite - Its Biology in Two Desert
Ecosystems (SIMPSON 1977) Desta forma neste evento a tentativa de erradicar a
Prosopis deu lugar a uma forte tendecircncia cujo lema central era O que pode ser feito com a
algaroba (What can be done with mesquite) Isto representou um grande e importante
passo para redimir esta leguminosa e reconhecer ante a comunidade cientiacutefica o seu
verdadeiro potencial
A excepcional importacircncia e valor do geacutenero Prosopis reside no fato e na
capacidade que elas apresentam em transformar terras aacuteridas que nada produzem em terras
produtivas A algarobeira eacute resistente agrave secas draacutesticas e eacute bem adaptada a temperaturas
elevadas e solos pobres Seu sistema radicular eacute capaz de buscar aacutegua a mais de 50 metros
de profundidade Para povos que habitaram o deserto do sudeste americano Meacutexico
Ameacuterica do sul e da Patagocircnia a algaroba eacute um produto que serve como alimento raccedilatildeo
lenha madeira armas ferramentas sombra e abrigo (SIMPSON 1977)
Supotildee-se que uma das espeacutecies descritas por BURKART (1952) Prosopis juliflora
nativa da Ameacuterica Central foi usada para reflorestar e recuperar regiotildees aacuteridas e semi-
aacuteridas no Brasil Peru Sudatildeo iacutendia Aacutefrica do Sul e em Cabo Verde (NAS citado por
FIGUEIREIDO 2000) Esta introduccedilatildeo causou poleacutemica em alguns destes paises
Opositores argumentavam tratar-se de espeacutecie invasora que poderia acarretar problemas
para o ecossistema local Jaacute os defensores mostravam o quanto a algarobeira seria uacutetil para
regiotildees inoacutespitas que nada produziam abrindo alternativas de aproveitamento de solos
pobres produccedilatildeo de frutos desenvolvimento de apicultura alimentaccedilatildeo de animais e
utilizaccedilatildeo de suas partes lenhosas
A algarobeira eacute hoje no Brasil uma espeacutecie de grande importacircncia para a regiatildeo
Nordeste tanto por suas muacuteltiplas utilidades quanto por sua perfeita adaptaccedilatildeo agraves
condiccedilotildees edaacutefiacutecas e climaacuteticas do semi-aacuterido nordestino E uma aacutervore verdadeiramente
preciosa para o poliacutegono das secas pela sua elevada rusticidade agrave seca ao calor e aos solos
ruins
4
Introduccedilatildeo
As primeiras sementes de algarobeira oriundas do deserto de Piura no Peru foram
trazidas para o Brasil em 1942 pelo o professor Griffmg entatildeo diretor da escola de
agronomia de Viccedilosa Em 1947 o professor Harland trouxe grande quantidade de sementes
do norte do Peru ficando assim a algarobeira definitivamente introduzida no paiacutes
A introduccedilatildeo da algarobeira no Brasil deu-se em meados da deacutecada de 1940 Dois
agroacutenomos Guilherme de Azevedo e Pimentel Gomes tiveram destacada atuaccedilatildeo neste
processo Preocuparam-se em usar sementes selecionadas vindas do Peru e do Chile
Levaram em consideraccedilatildeo a capacidade da planta de produzir vagens seu maior teor de
sacarose vagens menos fibrosas menor ocorrecircncia de espinhos e ainda a propriedade de
formar plantas de porte mais arboacutereo ao inveacutes de arbustivo e rasteiro Assim pela primeira
vez espeacutecies do geacutenero Prosopis espalhou-se pelo semi-aacuterido brasileiro onde tatildeo bem se
adaptaram produzindo rama e vagem para alimentar animais (FIGUEIREDO 1975)
E foi na deacutecada de 60 durante um periacuteodo de seca que atingiu a regiatildeo que a
algarobeira resistindo a draacutesticas condiccedilotildees provou sua importacircncia servindo de alimento
para animais e homens Nesta eacutepoca o folcloacuterico major Teodorico Bezerra fazendeiro
do sertatildeo potiguar salvou muitos de seus animais fornecendo-lhes vagens de algaroba e
palma picada A partir daiacute tornou-se um ferrenho plantador e defensor da algarobeira para
regiotildees secas do Nordeste
Segundo FIGUEIREDO (1975) o Major Teodorico teve tambeacutem grande
participaccedilatildeo no desenvolvimento do trabalho realizado na Alemanha onde no comeccedilo da
deacutecada de 70 foram feitos os primeiros estudos concretos da composiccedilatildeo das vagens de
suas possiacuteveis aplicaccedilotildees tecnoloacutegicas e principalmente da caracterizaccedilatildeo e identificaccedilatildeo
da goma da semente galactomanana descrita pela primeira vez na literatura nesse
trabalho
Graccedilas a esse trabalho hoje jaacute existe no Brasil tecnologia para produccedilatildeo industrial
da goma da semente de algaroba em niacuteveis similares agraves das gomas importadas pois
segundo FIGUEIREDO (1975) inuacutemeras pesquisas realizadas em todo o mundo
demonstram a semelhanccedila quiacutemica existente entre um polissacariacutedeo de alto peso
molecular denominado galactomanano existente na algarobeira e os polis sacar iacutedeos
5
Introduccedilatildeo
encontrados no endosperma das sementes do feijatildeo guar (Ceratonia siliqua L) ambos
importados e de grande utilidade na induacutestria de alimentos
A partir dessa eacutepoca e ainda de acordo com o mesmo autor foi elaborado e
apresentado ao Ministeacuterio da Agricultura um projeto onde uma das principais sugestotildees
previa a introduccedilatildeo da algarobeira no rol das espeacutecies vegetais financiaacuteveis pelo extinto
IBDF para recuperaccedilatildeo e reflorestamento de terras totalmente improdutivas alguns oacutergatildeos
governamentais comeccedilaram a dar mais importacircncia ao assunto com base nas inuacutemeras
utilidades da planta e seus frutos Posteriormente mais estudos agronoacutemicos foram feitos e
grandes aacutereas comeccedilaram a ser plantadas com incentivos governamentais (GALVAtildeO e
LIMA 1987)
Constatada a importacircncia da algaroba para o nordeste em meados da deacutecada de 70
implantou-se o projeto algaroba atraveacutes do IBDF com o objetivo principal de reflorestar a
regiatildeo semi-aacuterida com consequente mudanccedila na qualidade do clima e do solo formando
na regiatildeo novos ecossistemas Este reflorestamento tem sido nestes uacuteltimos anos a
salvaccedilatildeo do rebanho nordestino em periacuteodos prolongados de seca (ALVES 1972a)
O projeto algaroba criado em 1984 pelo o Ministeacuterio da Agricultura pretendia gs|
implantar 60 mil hectares de algarobeira na regiatildeo nordestina beneficiando 20 mil
produtores com o plantio de seis milhotildees de mudas Como resultado foram produzidas 33 gb
milhotildees de mudas e plantadas 21 milhotildees delas entre 83 mil produtores rurais no periacuteodo ^
de 198588 Quase 19 mil hectares foram ocupados com plantio de algarobais em 540
municiacutepios nordestinos
Por essa razatildeo o nordeste nos uacuteltimos anos sempre se manteve como o maior
produtor de algaroba do Brasil sendo que a cultura algarobeira nesses anos tem
apresentado um aumento crescente de produccedilatildeo No estado da Paraiacuteba a cultura
algarobeira eacute mais forte na regiatildeo do cariri No entanto alguns pesquisadores afirmam que
a cultura pode provocar alguns problemas em animais quando fornecida em excesso e
tornar-se invasora quando natildeo controlada tecnicamente a germinaccedilatildeo causando o
esgotamento do solo
6
Introduccedilatildeo
12- O Problema
Durante esses anos da implantaccedilatildeo da cultura no Nordeste brasileiro observou-se
que a algaroba vegeta bem em solos salinos pobres pedregosos e rasos recuperando-os e
protegendo-os contra a erosatildeo A algaroba eacute fixadora de nitrogeacutenio no solo recupera os
minerais do subsolo e devido agraves folhas serem depositadas na superfiacutecie do solo melhora a
sua fertilidade cria um micro clima no local onde eacute implantada baixa a temperatura do
ambiente mantecircm a umidade do solo e permite gerar emprego na coleta de suas vagens
(ALVES 1972b)
Devido a essa facilidade de produccedilatildeo em solos e clima adversos as pesquisas
inicialmente no Brasil foram realizadas no sentido de atender as necessidades da
alimentaccedilatildeo animal no entanto o beneficiamento da algaroba em nosso estado natildeo
proporciona para o pequeno e meacutedio produtor vantagens que compensem os investimentos
apenas como raccedilatildeo animal pois para esses os algarobais devem oferecer outras razotildees que
viabilize o seu cultivo economicamente
No entanto em outros Paiacuteses do mundo como Peru Chile e Argentina onde os
iacutendios habitam determinadas regiotildees inoacutespitas como o deserto de Piuacutera as vagens de
algaroba satildeo utilizadas ainda hoje na alimentaccedilatildeo humana (ANOacuteNIMO SD) Essas
vagens satildeo utilizadas no fabrico da farinha bolos patildees biscoitos doces geleacuteias mel
algarobina refrescos licor e outros produtos A algarobina eacute uma bebida muito apreciada
no Peru como fortificante e afrodisiacuteaco Atualmente jaacute se aplica a goma da algaroba na
induacutestria de alimentos como estabilizantes espessantes modificadores de texturas em
certos sistemas de gel inibiccedilatildeo de formaccedilatildeo de cristais emulsificaccedilatildeo suspensatildeo inibiccedilatildeo
de sineacuterise (FIGUEIREDO 2001)
Embora as vagens de algaroba sirvam tambeacutem para a alimentaccedilatildeo humana o seu
consumo com esta finalidade torna-se difiacutecil por natildeo se constituir em um haacutebito alimentar
Considerando a grande produccedilatildeo regional (Paraiacuteba) da vagem de algaroba o alto
teor de accediluacutecar na vagem aleacutem da expressiva quantidade de frutos desperdiccedilados no campo
dados esses levantados junto aos produtores identifiacutecou-se a necessidade de desenvolver
7
Introduccedilatildeo
um projeto piloto de maneira a demonstrar uma alternativa de aproveitamento da cultura
de modo a proporcionar um retorno financeiro significativo para o produtor dessa cultura
Analisando a composiccedilatildeo da vagem da algaroba constata-se que ela eacute tambeacutem uma
fonte rica em accediluacutecares que satildeo susceptiacuteveis a fermentaccedilatildeo e que se esses accediluacutecares fossem
extraiacutedos poderiam ser aplicados com sucesso na induacutestria de processos fermento-
destilados originando tambeacutem como subproduto um resiacuteduo de faacutecil assimilaccedilatildeo pelos
animais (caprino bovino suiacuteno e ovino) durante o periacuteodo de seca no nordeste brasileiro
Levando-se em consideraccedilatildeo as caracteriacutesticas acima citadas esta pesquisa tem
como meta demonstrar de maneira simples e objetiva que o consumo da algaroba w
natura natildeo eacute a uacutenica alternativa para assegurar a produccedilatildeo da cultura no semi-aacuterido
nordestino podendo viabilizar o seu emprego como mateacuteria prima para produccedilatildeo de
aguardente
A transformaccedilatildeo da vagem de algaroba em uma bebida alcooacutelica bidestilada poderaacute
proporcionar um benefiacutecio a todas as regiotildees atingidas pela estiagem aumentando
consideravelmente as possibilidades de transformaccedilatildeo do fruto (vagem) em um produto de
valor comercial reconhecido (aguardente)
A obtenccedilatildeo da bebida alcooacutelica em niacutevel piloto (micro-industrial) requer estudos
teacutecnicos que comprovem a viabilidade da transformaccedilatildeo Atendendo a esta necessidade
devem ser desenvolvidas atividades tanto em niacutevel de laboratoacuterio como em niacutevel piloto
determinando-se assim todos os paracircmetros necessaacuterios a experimentaccedilatildeo e ao
funcionamento de uma unidade micro-industrial para produccedilatildeo da bebida
O estudo teacutecnico e sua experimentaccedilatildeo em escala piloto (micro-industrial) do
processamento da vagem por via microbioloacutegica para se obter uma bebida alcooacutelica
bidestilada com certeza despertaraacute nos produtores da cultura a saiacuteda mais viaacutevel para
transformar os accediluacutecares contidos na vagem em produtos que apresentam valor comercial
significativo A inexistecircncia de meios alternativos (teacutecnicas) para o seu aproveitamento
integral vem justificar a viabilidade de um projeto alternativo de industrializaccedilatildeo destes
frutos que persiste em desestimular todos aqueles que cultivam essa cultura em suas
propriedades rurais
8
Introduccedilatildeo
13 - Objetivos
Diante do exposto este trabalho teve como objetivo o desenvolvimento de um
sistema micro-industrial de processamento da vagem da algaroba visando agrave obtenccedilatildeo de
uma aguardente bidestilada e preacute-envelhecida em barris de carvalho
131 -Objetivos especiacuteficos
bull Estudar a concentraccedilatildeo do mosto entre 10deg e 20degBrix no sentido de obter o
Brix ideal para fermentaccedilatildeo
bull Estudar a fermentaccedilatildeo natural e fermentaccedilatildeo com o uso de fermento
selecionado (Sacharomyces cerevisiae) monitorando-se de hora em hora o
degBrix pH grau alcooacutelico e temperatura
bull Estudar o processo de destilaccedilatildeo monitorando-se o grau alcooacutelico a
temperatura do alambique e do condensador
bull determinar durante o processo fermentativo as caracteriacutesticas fiacutesico-
quiacutemicas (soacutelidos soluacuteveis ou degBrix grau alcooacutelico accediluacutecares redutores
accediluacutecares totais e pH)
bull Determinar o rendimento industrial do processo
bull Apoacutes obtenccedilatildeo do produto bidestilado determinar os paracircmetros
relacionados com a qualidade do produto (acidez volaacutetil eacutesteres aldeiacutedos
aacutelcoois superiores cobre e metanol)
bull Anaacutelise sensorial do produto bidestilado e preacute-envelhecido em barris de
carvalho
9
Revisatildeo Bibliograacutefica
2- REVISAtildeO BIBLIOGRAacuteFICA
21 Aspectos gerais da cultura
A algaroba ou algarrobo em espanhol eacute o nome que os conquistadores europeus deram
aos frutos das espeacutecies de Prosopis encontradas na Ameacuterica do Sul devido agrave sua semelhanccedila
com os frutos da Ceraiacuteonia siliqua leguminosa esta existente na regiatildeo do Mediterracircneo
(GOMES 1961)
No mundo existem cerca de 44 espeacutecies de Prosopis distribuiacutedas nas Ameacutericas Aacutesia e
Africa principalmente nas aacutereas quentes de baixa pluviosidade e irregular distribuiccedilatildeo de
chuvas (Burkart citado por AZEVEDO 1961)
Nas Ameacutericas se encontram as maiores concentraccedilotildees e o maior nuacutemero de espeacutecies
Prosopis que se distribuem pelas regiotildees ocidentais mais secas desde o sudeste dos Estados
Unidos ateacute a Patagocircnia
A introduccedilatildeo da algarobeira originaacuteria do deserto do Piura no Peru foi introduzida
em 1942 no nordeste do Brasil no municiacutepio de Serra Talhada Pernambuco onde
adaptandou-se facilmente agrave caatinga AZEVEDO (1986) Contudo segundo o mesmo autor
hoje a algaroba se encontra em todos os estados nordestinos e durante esses anos verificou-se
que a produtividade da algarobeira eacute prejudicada quando ocorreram precipitaccedilotildees elevadas
Nos climas mais secos do nordeste a algarobeira tem um crescimento muito raacutepido
Frutifica aos 2-3 anos e conserva-se verdejante durante os meses mais secos do ano Na regiatildeo
do Cariri Velho-PB com pluviosidade ao redor dos 400mm a algarobeira frutifica no
segundo ano e a produccedilatildeo se manteacutem 30-40 anos (GOMES 1973)
Segundo BARROS (1981a) a algarobeira cultivada no nordeste eacute assim classificada
Famiacutelia Leguminosae
Subfamiacutelia Mimosacea
Geacutenero Prosopis
Espeacutecie Prosopis juliflora (Sw) DC
10
Revisatildeo Bibliograacutefica
Botanicamente a algarobeira (Figura 1) eacute uma leguminosa xeroacutefila cujo caule tortuoso
mede em torno de 6 a 8m de altura podendo chegar a 18 metros de altura (LIMA 2002) A
sua casca eacute pardo-avermelhada fendida escamosa e grossa folhas bipenadas um jugo
poucas vezes dois jugos foliacuteolos com 6-30 jugos linear oblongos separados entre si por
longo raquis flores amarelo-paacutelidas dispostas em espigas axiliares ciliacutendricas de 7cm fruto
vagem achatada um tanto curvada e comprida com depressatildeo entre as sementes (Correia
citado por ARRUDA 1994)
As vagens da algarobeira medem de 15 a 30cm de comprimento 1 a 2cm de largura
com peso variando entre 4 e 8g Eacute composto de epicarpo mesocarpo e endocarpo O
mesocarpo eacute rico em sacarose (20 - 25) e accediluacutecares redutores (10 - 20) O endocarpo eacute de
consistecircncia lenhosa e guarda nas sementes 34 -39 de proteiacutenas (VALDIacuteVIA 1972)
BARBOSA (1977) e LIMA (2002) mencionam que a algarobeira inicia a sua
frutificaccedilatildeo aos 2 anos dependendo da regiatildeo onde estiver plantada e multiplica-se
facilmente por sementes e natildeo perdem as folhas durante a seca vegetando bem em solos
argilosos ou arenosos e servem como cobertura para terrenos erodidos
De acordo com os autores acima citados a arborizaccedilatildeo com algaroba eacute uma oacutetima
opccedilatildeo para o semi-aacuterido nordestino como forrageira no melhoramento do pasto e no
reflorestamento dos terrenos improacuteprios para a lavoura Aleacutem de uma aacuterea de sombra a
aacutervore eacute muito valorizada na regiatildeo pelos seus muacuteltiplos usos em propriedades rurais e por ser
extremamente resistente agrave seca sendo suas vagens muito apreciadas pelos animais
Aleacutem do que de acordo com VALDIacuteVIA (1972) os solos de alta fertilidade natildeo satildeo
adequados para o cultivo da algarobeira pois nesses solos a planta destina a maior parte de
suas reservas para a formaccedilatildeo de folhas e ramos em detrimento da produccedilatildeo de vagens
AZEVEDO (1961) e GOMES (1973) relatam que a algarobeira vegeta bem em quase todos
os tipos de solos do nordeste crescendo em solos pedregosos de aluviatildeo siacutelico-argilosos e
argilo-silicosos Os autores afirmam tambeacutem que sua eacutepoca de floraccedilatildeo se daacute no periacuteodo mais
seco do ano
11
Revisatildeo Bibliograacutefica
Segundo ARRUDA (1994) jaacute se observou em pesquisas a toleracircncia da algarobeira a
solos salinos em diferentes aacutereas do nordeste onde nenhum outro vegetal conseguiu prosperar
economicamente
Por esta razatildeo eacute considerada como uma aacutervore tiacutepica das regiotildees aacuteridas e semi-aacuteridas
A sua sobrevivecircncia em regiotildees inoacutespitas se deve a algarobeira possuir dois tipos de raiacutezes o
primeiro tipo que eacute a principal raiz penetra a grandes profundidades em busca do lenccedilol
freaacutetico e o segundo tipo de raiacutezes satildeo as laterais que correm paralelas agrave superfiacutecie do solo a
uma profundidade que oscila entre 15 e 25 cm as quais satildeo responsaacuteveis pela nutriccedilatildeo da
planta
Alguns trabalhos tecircm sido realizados com o objetivo de se determinar o melhor
espaccedilamento para o plantio da algarobeira NOBRE et al (1982) relatam pesquisas com os
mais variados espaccedilamentos desde 2m x 2m ateacute 20m x 20m no entanto foi no espaccedilamento
lOm x lOm que a algarobeira encontrou equiliacutebrio uma vez que aleacutem da alta produtividade
em frutos a aacutervore pode ser podada para obtenccedilatildeo de lenha
No Peru planta-se algarobeira com espaccedilamento lOm x lOm segundo pesquisa
realizada por GOMES (1973) permitindo que durante a estaccedilatildeo chuvosa cresccedilam gramiacuteneas
no algarobal A eacutepoca de maturaccedilatildeo e queda das vagens coincide com o periacuteodo de estiagem
exatamente quando natildeo haacute mais pasto
As podas satildeo necessaacuterias no periacuteodo de formaccedilatildeo (crescimento) e de produccedilatildeo Nos
primeiros anos a poda deve ser moderada e limitar-se a suprimir os ramos mal conformados e
manter a copa em perfeito equiliacutebrio Quando a aacutervore atingir certa idade a poda deve
objetivar a maacutexima produccedilatildeo de frutos diminuindo o vigor da planta debilhando-a
convenientemente para aumentar a produccedilatildeo (VALDIVIA 1972)
NOBRE (1987) em seu trabalho sobre os efeitos da poda e da adubaccedilatildeo orgacircnica na
produccedilatildeo de vagens de algaroba afirma ser normal a obtenccedilatildeo de 30m3 lenhaha desde que
essa poda ocorra em intervalos de cinco anos
Sobre a produccedilatildeo de vagens de algarobeira na fazenda experimental de Pendecircncia no
municiacutepio de Soledade-PB GOMES (1973) pode constatar o alto rendimento unitaacuterio de mais
12
Revisatildeo Bibliograacutefica
de 200kg por planta isolada ou escolhida dentro de uma populaccedilatildeo caracterizando-se assim
uma opccedilatildeo para o pecuarista no semi-aacuterido
De acordo com LIMA (2002) uma aacutervore com 15 anos produz 78 kg de vagem por
ano No sudeste dos Estados Unidos a produccedilatildeo meacutedia de vagem de algaroba eacute de 8700 kg
por hectare por ano (Walton citado por GOMES 1973)
Em solos aluvionais de regiotildees secas a algarobeira atinge produccedilotildees superiores a
8000kg de vagens por hectare por ano (GOMES 1961)
Borja citado por BUZO et al (1972) considera amplas as possibilidades econoacutemicas
de cultivo da algarobeira uma vez que um hectare poderaacute produzir ateacute 9000kg de vagem por
ano
Mesmo a algaroba sendo no entender de muitos pesquisadores uma espeacutecie vantajosa
para produccedilatildeo de mateacuteria verde e lenha em locais inoacutespitos alguns criacuteticos entendem a
algarobeira como uma planta invasora que domina os ambientes naturais quando implantada
nesse meio
De acordo com LIMA (2002) foi realizado um controle a invasatildeo da espeacutecie que
inibe a implantaccedilatildeo natural das espeacutecies nativas Nesse trabalho comparou-se a diversidade de
espeacutecies vegetais regeneradas em uma aacuterea de caatinga natural e em outra sobre pressatildeo
antroacutepica (Atividades humanas) Na aacuterea preservada foram encontradas cerca de 60 espeacutecies
arboacutereasarbustivas diferentes estimadas em 902 plantas adultashectare Na totalmente
degradada encontrou-se apenas duas espeacutecies correspondendo a 18 plantas adultas por
hectare sendo a algarobeira a espeacutecie dominante
Segundo o mesmo autor tambeacutem foram realizados trabalhos no Semi-aacuterido cujo
objetivo foi favorecer subsiacutedios para uma exploraccedilatildeo produtiva da algaroba sem causar
maiores danos agrave natureza Para reduzir o avanccedilo espontacircneo da algarobeira sobre aacutereas de
caatinga o pesquisador controlou o manejo de animais nessas aacutereas pois jaacute se sabe que esses
animais ao ingerirem as vagens in natura natildeo eliminam totalmente as sementes sendo estas
disseminadas pelas fezes Em contato com o solo e encontrando boas condiccedilotildees de umidade
13
Revisatildeo Bibliograacutefica
as sementes de algaroba germinam e crescem infestando a regiatildeo sendo portanto os animais
os agentes dispersores e a aacutegua os facilitadores
Quanto agrave colheita da algaroba esta eacute feita de uma maneira geraL manualmente
coletando-se as vagens que jaacute caiacuteram e estatildeo no solo Quanto ao seu armazenamento
recomenda-se o emprego de galpotildees com piso de madeira no para evitar o contato dos frutos
com o solo Em caso do produto ser ensacamento deve-se colocar estrados de madeira no
piso e proceder-se o empilhamento dos sacos tendo-se o cuidado de deixar entre pilhas
canais de circulaccedilatildeo de ar Quando se deseja armazenar as vagens por muitos meses eacute
aconselhaacutevel fazer o tratamento com produtos quiacutemicos comuns na preservaccedilatildeo de gratildeos de
milho e feijatildeo
A EMPARN (SD) entre os anos de 1978-1980 realizou pesquisas com vagens de
algaroba armazenando o produto nos armazeacutens da CIBRAZEM em Campina Grande-PB A
Empresa armazenou 15 toneladas vagens de algaroba que receberam controle quiacutemico contra
o ataque de insetos durante quase trecircs anos usando pastilhas de fosfina (Fosfoxim) Durante
este periacuteodo usou-se o inseticida trecircs vezes O material armazenado conservou-se muito bem
fiacutesica e quimicamente durante todo o periacuteodo da armazenagem conforme anaacutelises realizadas
no IPA de Pernambuco
22 mdash Utilizaccedilatildeo das vagens da algaroba
As vagens da algarobeira fazem parte dos alimentos usados pelo homem desde a preacute-
histoacuteria nas regiotildees onde a planta eacute nativa Satildeo palataacuteveis aromaacuteticas lembrando baunilha e
doces em funccedilatildeo do elevado teor de sacarose que pode chegar a 30 Sua proteiacutena eacute de
quantidade e digestibilidade razoaacuteveis equiparando-se agraves da cevada e do milho (FELKER amp
BANDURSKI 1977 BECKER amp GROSJEAN 1980 DELVALLE 1985) Historicamente
as vagens satildeo trituradas para fazer uma espeacutecie de farinha que serve para preparar um tipo de
patildeo Deixadas fermentar graccedilas ao elevado teor de sacarose datildeo origem a uma bebida
alcooacutelica Vagens verdes podem ser cozidas agrave semelhanccedila de vagens de feijatildeo Jaacute o extrato
aquoso obtido por maceraccedilatildeo e cocccedilatildeo de vagens maduras daacute origem a um xarope
comercializado em alguns paises latino-americanos sob o nome de algarobina e que pode
ser usado como toacutenico e adoccedilante de cafeacute e outras bebidas A partir desse extrato concentrado
desenvolve-se uma bebida (agrave imitaccedilatildeo de suco) refrescante nutritiva e de sabor agradaacutevel
14
Revisatildeo Bibliograacutefica
(MACHADO amp FIGUEIREDO 2000) Pode-se tambeacutem a partir desse extrato concentrado
obter formulaccedilatildeo para geleacuteias como realizado com excelente aceitaccedilatildeo por GROSSI (1993) e
GROSSI E FIGUEIREDO (2000)
Quando quebradas em pedaccedilos pequenos e torradas as vagens depois de moiacutedas datildeo
origem a um poacute que pode ser usado como substituto (total ou parcial) do cafeacute (GOUVEIA amp
FIGUEIREDO 2000)
As vagens colhidas e trituradas podem destinar-se ao fabrico de raccedilotildees podendo
substituir em parte o milho
Outro produto que pode ser produzido com a algaroba eacute a goma bruta que eacute extraiacuteda
das sementes sendo que no endosperma das sementes eacute que se encontra a goma bruta Este
produto eacute considerado seu constituinte mais nobre e corresponde a cerca de 30 da semente e
a 3 do peso da vagem Teoricamente chega-se a uma produccedilatildeo de 300 kg de goma por
hectare (FIGUEIREDO 1975)
221 mdash Algaroba na alimentaccedilatildeo humana
Desde a eacutepoca da colonizaccedilatildeo jaacute se observava a utilizaccedilatildeo dos frutos da algarobeira
como fonte de alimentaccedilatildeo humana pois os espanhoacuteis quando chegaram na America do sul
encontraram os iacutendios se alimentado com esses frutos Este fato foi constatado pelos
espanhoacuteis principalmente nas regiotildees semideseacuterticas que se estendem do sul do Equador ao
Centro do Chile e da Argentina (CAMPELO 1987) De acordo com o mesmo autor existem
referecircncias agrave sua utilizaccedilatildeo na alimentaccedilatildeo humana de forma tradicional em outros paiacuteses
aleacutem daqueles jaacute acima mencionados como a iacutendia e outros existentes no Oriente Meacutedio
Nas regiotildees subdesenvolvidas com caracteriacutesticas semi-aacuterida e aacuteridas a fome constitui
um problema graviacutessimo e os organismos internacionais como a Organizaccedilatildeo Mundial da
Sauacutede (OMS) e Organizaccedilatildeo de Fundos para a Alimentaccedilatildeo (FAO) tecircm desenvolvido os
mais diversos programas destacando-se principalmente aqueles que visam a produccedilatildeo de
alimentos Seguindo estas linhas gerais vaacuterios oacutergatildeos de pesquisa nacionais e regionais
especificamente no Nordeste Brasileiro procuram sistematicamente incentivar a produccedilatildeo de
15
Revisatildeo Bibliograacutefica
alimentos principalmente no semi-aacuterido pesquisando espeacutecies vegetais adaptaacuteveis agraves
condiccedilotildees de clima e solo que preencham os requerimentos nutricionais miacutenimos
A viabilidade desta fonte alternativa de alimento no Nordeste Brasileiro carece de
uma investigaccedilatildeo cientiacutefica jaacute que seu cultivo eacute relativamente recente e sabe-se que as
mudanccedilas climaacuteticas e de solo implicam em alteraccedilotildees por vezes prejudiciais no valor
nutritivo dos alimentos de origem animal
Dessas pesquisas surgiram novos questionamentos a respeito da utilizaccedilatildeo da algaroba
como fonte de alimento para natildeo ruminantes onde o aproveitamento dos nutrientes natildeo
dependesse da accedilatildeo dos microorganismos do ruacutemen Tornou-se indispensaacutevel portanto
determinar a sua eficaacutecia alimentar o valor bioloacutegico de suas proteiacutenas o potencial energeacutetico
efetivo de seus carboidratos redutores e natildeo redutores aleacutem de sua adaptaccedilatildeo agrave dieta humana
Segundo FARIAS et al (SDb) essas interrogaccedilotildees originaram novas pesquisas que
no momento satildeo financiadas pelo CNPq Um dos trabalhos que estatildeo sendo apoiados por esse
organismo e pela FUNPEC versa sobre a avaliaccedilatildeo nutricional de subprodutos da vagem de
algaroba para consumo humano sendo estudado a sua composiccedilatildeo quiacutemica e seus efeitos
bioloacutegicos
LINS (SD) relata que o valor nutricional da farinha e do mel de algaroba tem ausecircncia
de toxidez na forma em que satildeo processados E satildeo ricos em carboidratos e possuem muitos
outros nutrientes e proteiacutenas
Com os testes bioquiacutemicos seraacute determinada a composiccedilatildeo de aminoaacutecidos e
carboidratos disponiacuteveis para a absorccedilatildeo aleacutem de identificar a presenccedila de lectinas inibidores
de enzimas proteoliacuteticas e alergoacutegenos geralmente encontrados em sementes de leguminosas
A partir da determinaccedilatildeo destes constituintes quiacutemico e consequentemente dos aminoaacutecidos
limitantes poderatildeo ser testados vaacuterios tipos de suplementaccedilatildeo
Comprovada a possibilidade de utilizaccedilatildeo da algaroba como fonte alternativa de
alimento humano seraacute necessaacuterio o aumento na produtividade da planta cujo cultivo ateacute o
presente momento vem sendo realizado em nossa regiatildeo de uma forma empiacuterica tornando
16
Revisatildeo Bibliograacutefica
indispensaacutevel o desenvolvimento de novas pesquisas que visem dar um caraacuteter sistemaacutetico agrave
cultura da algaroba (FARIAS et al SDa)
FIGUEIREDO (2000) em trabalho realizado com algaroba no Instituto de Quiacutemica
Agriacutecola no Rio de Janeiro verificou que as vagens de algarobeira caracterizam-se pelo seu
elevado teor de accediluacutecar cerca de 30 o que lhes confere paladar agradaacutevel Possuem em
torno de 12 de proteiacutena bruta Nos uacuteltimos 25 anos muitos trabalhos foram desenvolvidos
tentando estudar melhor a composiccedilatildeo e a utilizaccedilatildeo das vagens na elaboraccedilatildeo de novos
produtos A semente de algaroba eacute sem duacutevida uma importante e valiosa mateacuteria-prima
agroindustrial graccedilas agrave galactomanana (hidrocoloide) de seu endoplasma Poliacutemeros deste
tipo gomas LBG e Guar satildeo usados amplamente na formulaccedilatildeo de sorvetes queijos
pastosos molhos para saladas iogurtes etc O primeiro estudo amplo sobre a composiccedilatildeo e
propriedades das vagens incluindo a descriccedilatildeo e a elucidaccedilatildeo da estrutura do polissacariacutedeo
da semente foi publicado em 1975 A composiccedilatildeo do oacuteleo da semente bem como perfil de
aminoaacutecidos da fraccedilatildeo proteica foram tambeacutem descritos A primeira planta piloto
agroindustrial visando o processamento (fracionamento) das vagens foi montada pela
Supranor em Pernambuco 1995
222 - Algaroba na alimentaccedilatildeo animal
A vagem eacute a principal contribuiccedilatildeo da algarobeira para a alimentaccedilatildeo de bovinos
caprinos ovinos suiacutenos e aves As folhas tambeacutem satildeo aproveitadas naturalmente ou em
forma de feno (AZEVEDO 1955)
Tanto a vagem quanto as folhas da algarobeira satildeo utilizadas na raccedilatildeo de animais
como bovinos caprinos ovinossuiacutenos e aves O feno da algarobeira eacute considerado de grande
importacircncia para alimentaccedilatildeo animal devido a sua composiccedilatildeo Umidade 2969 fibra
bruta 2825 resiacuteduo mineral 577 foacutesforo 042 e caacutelcio 86 (AZEVEDO 1986)
O Meacutexico Ceilatildeo Estados Unidos e Peru utilizam a algaroba na alimentaccedilatildeo de seus
rebanhos sendo que na regiatildeo do Piuacutera no Peru cerca de 10 do rebanho bovino e 90 do
rebanho caprino recebem como alimento os produtos da algarobeira principalmente os
frutos (Correia citado por ARRUDA 1994) Numa outra regiatildeo do Peru Trujilo a algaroba eacute
misturada com algodatildeo e melaccedilo e fornecida ao gado Quando fornecida isoladamente eacute o
consumo de 4 kgdiacabeccedila bovina (GOMES 1961)
17
Revisatildeo Bibliograacutefica
Estudos feitos por Aacuteran citado por BARBOSA (1977) descreve que existe uma
melhor utilizaccedilatildeo da algaroba na alimentaccedilatildeo de bovino quando esta eacute consumida sob a
forma de farinha O autor tambeacutem relata que o uso da farinha de sementes de algaroba secas
ao forno na alimentaccedilatildeo de suiacutenos proporcionou um ganho de 0595kg dia contra 0267kg
quando do emprego de farinha seca ao sol As raccedilotildees utilizadas continham 70 de farinhas de
sementes secas ao forno e 64 de farinha de sementes secas ao sol respectivamente
Em pesquisa feita sobre o valor nutritivo da algaroba BARROS (1981b) estudou a
digestibilidade em carneiros e chegou a conclusatildeo de que a ingestatildeo voluntaacuteria de vagem natildeo
foi influenciada pela sua trituraccedilatildeo eou pelo seu aquecimento Segundo o pesquisador as
vagens trituradas associadas ao capim elefante foram mais consumidas que as natildeo trituradas
e a digestibilidade aparente da mateacuteria seca energia bruta e proteiacutena bruta da algaroba natildeo foi
influenciada pela sua trituraccedilatildeo eou aquecimento O autor tambeacutem concluiu que a retenccedilatildeo de
nitrogeacutenio natildeo melhorou pelo aquecimento ou pela trituraccedilatildeo das vagens
Conforme AZEVEDO (1960) citando ensaios realizados por Coronado e Olcese no
Peru apresenta a digestibilidade da algaroba atraveacutes dos seguintes coeficientes mateacuteria seca -
8256 proteiacutena bruta - 8013 extrato eteacutereo -9098 extrativo natildeo nitrogenado -
8319 e fibra bruta 7089 O trabalho desses professores demonstra que a algaroba se
apresenta como um alimento de coeficiente de digestibilidade elevado proteiacutena
digestibilidade - 781 gorduras digestivas - 103 hidratos de carbono digestiacuteveis -
6110 PADT-7123 RN - 18 1
234 Toxidade e outras perturbaccedilotildees pelo consumo da algaroba
Seifert e Beller citado por AZEVEDO (1961) registram no Peru casos de intoxicaccedilatildeo
em bovinos pastejando cana-de-accediluacutecar (Saccharum officinarum L) submetida a uma
prolongada estiagem tendo como raccedilatildeo suplementar algaroba fornecida na proacutepria aacuterea do
canavial Foi identificado que o aacutecido cianiacutedrico (HCN) eacute a causa da intoxicaccedilatildeo Os autores
explicam que a cana-de-accediluacutecar planta eacute cianoacutegena especialmente quando sofre falta de aacutegua
Nestas circunstancias produz glicosiacutedeos cianogecircnicos assim como a amigdalina a qual eacute
desdobrada pela enzima Emulsina da seguinte forma
18
Revisatildeo Bibliograacutefica
Amigdalina + Emulsina gera 1 moleacutecula de benzaldeiacutedo que adicionada a 2
moleacuteculas de glicose daacute 1 moleacutecula de HCN Os estudos formulados para o aparecimento do
aacutecido cianiacutedrico HCN proveniente da reaccedilatildeo da enzima Emulsina com a Amigdalina foi
formulado pelos autores pesquisando-se a algaroba
BARBOSA (1977) explica que o acido cianiacutedrico formado eacute absorvido e levado pela
corrente sanguiacutenea aos tecidos do corpo animal inibindo as enzimas oxidativas A morte do
animal se verifica por asfixia uma vez que os tecidos deixam de receber o oxigeacutenio
necessaacuterio Ainda a respeito da intoxicaccedilatildeo pela cana-de-accediluacutecar e algaroba o autor realizou
ensaios com carneiros e bezerros alimentando-os com essas forrageiras em regime de
estabulaccedilatildeo total durante 9 e 24 dias respectivamente De acordo co os autores os animais
natildeo apresentaram sintomas de distuacuterbios fisioloacutegicos exceto perda de peso na maioria deles o
que foi explicado como sendo possivelmente decorrecircncia de uma discreta intoxicaccedilatildeo
Salienta ainda que talvez para haver intoxicaccedilatildeo aguda com mortes dos animais seria
necessaacuteria a ingestatildeo de cana-de-accediluacutecar afetada pela seca Finalmente os pesquisadores
concluiacuteram que para a aacuterea fisiograacutefica do nordeste brasileiro sujeita a longos periacuteodos de
estiagem a algaroba quando fornecida com cana-de-accediluacutecar poderaacute causar graves problemas
por isso estudos posteriores deveratildeo ser realizados para melhor comprovaccedilatildeo e explicaccedilatildeo do
fato
Church citado por AZEVEDO (1961) trabalhos desenvolvidos por Moram explica
que os glicosideos inativos entre eles a amigdalina satildeo quimicamente inoacutecuos e depois da
hidrolise e liberaccedilatildeo do HCN eacute que surgem os problemas de toxidez principalmente com
ruminantes cujos microorganismos do ruacutemen hidrolisam mais rapidamente os glicosideos
AZEVEDO (1961) afirma que esses associam a ingestatildeo de algaroba agrave perturbaccedilotildees
da maxila e da liacutengua de bovinos o autor analisando o fato pondera que as referidas
perturbaccedilotildees natildeo ocorrem em nenhum paiacutes da Ameacuterica do Sul onde o uso da algaroba eacute
praacutetica generalizada no entanto argumenta ser possiacutevel que a alimentaccedilatildeo exclusiva com
algaroba possa provocar distuacuterbios o que poderia acontecer com qualquer outro alimento
administrado exclusivamente
GOMES (1961) afirma que a algaroba natildeo prejudica o gado e assinala que nos
Estados Unidos existem teacutecnicos contra e a favor da algarobeira Por esta razatildeo o autor
19
Revisatildeo Bibliograacutefica
explica em parte sua afirmaccedilatildeo No entanto outras razotildees podem acontecer como as
diferenccedilas ecoloacutegicas de regiotildees pelo modo de fornecimento pela qualidade de vagens e pela
origem dos algarobais visto que as algarobeiras dos Estado Unidos divergem das existentes
no Peru em termos de espeacutecies eou variedades
AZEVEDO (1986) diz que a algarobeira dos vales mexicanos contiacuteguos aos Estados
Unidos que tivemos oportunidade de examinar eacute muito diferente da algarobeira de origem
peruana satildeo vagens finas e com pouca polpa Eacute possiacutevel que o seu uso como forragem
provoque ferimentos na boca dos animais que sirvam como portas abetas agraves infecccedilotildees
AZEVEDO (1986) supotildee que o consumo excessivo de vagem de algarobeira cause
perturbaccedilotildees digestivas a caprinos e ovinos Pois jaacute foram verificados problemas quando os
mesmos consomem demasiadamente algaroba Acredita-se que o fato ocorra em virtude da
vagem apresentar as extremidades bastante pontiagudas Entatildeo estando o ruacutemen bastante
cheio os movimentos provocados sobre a massa ruminai pelos pilares do ruacutemen-retiacuteculo
podem fazer com que os fragmentos perfurantes traumatizem a mucosa gaacutestrica acarretando
hemorragia e paralisaccedilatildeo do ruacutemen (atonia ruminai) Daiacute pode ocorrer uma excessiva
fermentaccedilatildeo modificando o pH oxigenaccedilatildeo e temperatura do ruacutemen provocando em
consequecircncia a morte da microflora Neste caso o animal natildeo regurgita retorna agrave boca
somente o licor ruminai incham-se as mandiacutebulas por natildeo ter material fibroso para
remastigar a inchaccedilatildeo atinge a parte superior da cabeccedila o animal deixa de comer os pelos
ficam arrepiados caracterizando o quadro sintomatoloacutegico de verminose justifiacutecando-se daiacute a
inveracidade da afirmaccedilatildeo de alguns criadores de que a algaroba causa verminose Ainda
segundo AZEVEDO (1961) parece existir alguma relaccedilatildeo entre verminose em caprinos e
ovinos e a algarobeira durante o periacuteodo da estiagem Como essa planta frutifica durante o
periacuteodo seco quando as forrageiras herbaacuteceas desaparecem ou estatildeo secas e pouco palataacuteveis
caprinos e ovinos onde existem bastantes algarobeiras passam a maior parte do dia sob as
copas dessas arvores agrave cata das vagens Devido ao aglomerado de animais muitas vagens
ficam sujas de fezes e satildeo ingeridas propiciando a contaminaccedilatildeo verminoacutetica Aleacutem disso
pelo princiacutepio do xerofilismo as plantas dessa classe comeccedilam a transpirar no inicio da noite
(durante o dia os estocircmatos estatildeo fechados) aumentado agrave umidade sob as copas das aacutervores
criando um habitat favoraacutevel agrave disseminaccedilatildeo da endoparasitose
Revisatildeo Bibliograacutefica
23 Composiccedilatildeo quiacutemica da vagem
Quanto agrave composiccedilatildeo da algaroba CAMPOS (1980) encontrou os seguintes
elementos mateacuteria seca - 823 proteiacutena bruta - 99 proteiacutena digestiacutevel - 68 extrato
eteacutereo - 08 caacutelcio - 016 e foacutesforo - 013 A anaacutelise completa da algaroba pode ser
vista na tabela 1
Azevedo citado por ARRUDA (1994) elencando ensaios conduzidos por Coronado e
Olcese no Peru ressalta a digestibilidade da algaroba atraveacutes dos seguintes coeficientes
8255 de mateacuteria seca (MS) 8013 de Proteiacutena Bruta (PB) 9098 de Extrato Eteacutereo
(EE) 8319 de Extrato natildeo nitrogenado (ENN) 7089 de Fibra Bruta (FB)
Burkart citado por CARVALHO (1961) descreve suas experiecircncias com a algarobeira
no Norte do Chile onde a polpa da algaroba conteacutem 627 de accediluacutecares soluacuteveis e representa
74 do peso do fruto Assim 100 kg de algaroba conteacutem 464 kg de accediluacutecar susceptiacutevel de
dar teoricamente 272 litros de aacutelcool absoluto
CAMPOS (1980) expressa a composiccedilatildeo da algaroba nos termos que se seguem
Mateacuteria Seca (MS) 896 Proteiacutena Bruta (PB) 97 Proteiacutena Digestiva (PD) 78
Extrato Eteacutereo (EE) 11 Fibra Bruta (FB) 159 NDT 717 Caacutelcio (Ca) 042 e
Foacutesforo (P) 018
Barbosa citado por ARRUDA (1994) encontrou com base na mateacuteria seca os
seguintes valores MS - 827 PB - 991 EE - 083 carboidratos soluacuteveis - 5416
constituintes da parede celular - 259 cinza (resiacuteduo mineral) - 376 Ca - 016 e P -
013
Azevedo citado por ARRUDA (1994) cita dados de anaacutelise de algarobas oriundas do
Rio Grande do Norte - Brasil em que foram encontrados valores mais expressivos que
aqueles referidos por CAMPOS (1980) ARRUDA (1994) Principalmente no que se refere agrave
proteiacutena bruta e extrato eteacutereo ou sejam MS - 8298 PB - 1293 EE - 406 FB -
1908 ENN - 4316 e resiacuteduo mineral - 375
21
Revisatildeo Bibliograacutefica
BARROS (1981b) estudando o valor nutritivo da algarobeira atraveacutes de ensaio de
digestibilidade em carneiros conclui que a ingestatildeo voluntaacuteria da vagem natildeo foi influenciada
pela trituraccedilatildeo eou aquecimento vagens trituradas associadas ao capim elefante foram mais
consumidas que as natildeo trituradas a digestibilidade aparente da mateacuteria seca energia bruta e
proteiacutena bruta da algaroba natildeo foi influenciada pela trituraccedilatildeo eou aquecimento a retenccedilatildeo
de nitrogeacutenio natildeo foi melhorada pelo aquecimento ou pela trituraccedilatildeo quando a algaroba foi
fornecida em dieta exclusiva mas o foi quando triturada e associada ao capim elefante as
vagens de algaroba apresentaram 60 de MS digestiacutevel 65 de PD 3212 kcalkg de
energia digestiacutevel 2634kcalkg de energia etabolizavel e 72 de N D T
Tabela 1 - Composiccedilatildeo quiacutemica da algaroba
Constituintes folhas vagem polpa semente Envoltoacuterio
da semente
Mateacuteria Seca gkg 4082 8660 8280 9042 8628
Mateacuteria Orgacircnica 8395 9641 9460 9677 9730
Extrato Eteacutereo 535 185 179 470 56
Proteiacutena Bruta (N x 625) 1577 1000 625 3052 375
Nitrogeacutenio Total 252 160 100 488 60
Nitrogeacutenio Proteico 186 92 44 436 37
Nitrogeacutenio natildeo proteico 66 68 56 52 23
Fibra Bruta 2094 1678 1350 739 5264
Fibra Neutro Detergente 3105 2960 2375 2618 7315
Fibra Aacutecido Detergente 2175 1932 1550 1070 5732
Celulose 1313 1546 1229 880 4857
Lignina 862 386 321 190 875
Accediluacutecares Redutores 466 4570 5367 1618 2081
MELM 4099 6778 7488 5416 4035
Energia bruta Kcal Kgms 43460 55580 45210 49250 43790
Fonte Barbosa (1983) Madrid
22
Revisatildeo Bibliograacutefica
24 Produccedilatildeo de aguardente
241 Definiccedilatildeo
Por definiccedilatildeo aguardentes satildeo bebidas fortemente alcooacutelicas obtidas pela
fermentaccedilatildeo e posterior destilaccedilatildeo de mostos accedilucarados oriundos do caldo de melaccedilo e de
macerados vegetais ou natildeo Assim a definiccedilatildeo de aguardente eacute geneacuterica e como tal pode-se
encontrar aguardentes de frutas como laranja uva banana aguardente de cereais como
cevada milho arroz aguardente de raiacutezes e tubeacuterculos como de beterraba mandioca batata
aguardente de colmos como cana-de-accediluacutecar e bambu (CARNEIRO e QUEIROZ 1994)
Segundo PEIXOTO e RIBEIRO (1996) de acordo com o decreto 73267 de 061273
estabelecida pela Portaria 371 do Ministeacuterio da Agricultura publicada no DOU de 190974
buscou-se em 1996 estabelecer a diferenccedila entre aguardente e a cachaccedila A decisatildeo de ensaiar
aguardentes ou cachaccedilas foi motivada por algumas denuncias de que eventualmente
poderiam estar contaminadas em particular com metanol ou cobre ou batizadas o que
significa dizer que possuiacuteam teor alcooacutelico abaixo do exigido pela legislaccedilatildeo em vigor devido
agrave mistura com aacutegua Buscou-se portanto fazer uma analise da tendecircncia em termos de
qualidade desse produto
Em 141196 foi concluiacuteda a analise em aguardente de cana ou cachaccedila que na
verdade segundo a legislaccedilatildeo aplicaacutevel satildeo produtos similares poreacutem distintos Os ensaios
verificaram a conformidade das aguardentes de cana e das cachaccedilas segundo a legislaccedilatildeo
aplicaacutevel
A pesquisa concluiu que a diferenccedila baacutesica entre a aguardente de cana e a cachaccedila estaacute
na origem da mateacuteria-prima Enquanto a aguardente de cana eacute feita diretamente a partir do
destilado da cana a cachaccedila eacute feita a partir do melaccedilo resultante da produccedilatildeo do accediluacutecar de
cana
Algumas aguardentes predominam em determinadas regiotildees segundo a
disponibilidade das mateacuterias-primas que as originam Assim onde ocorre abundacircncia de uvas
a preferecircncia eacute do tipo conhaque obtida da destilaccedilatildeo do vinho tambeacutem a bagaceira ou a
graspa podem ser produzidas oriunda da destilaccedilatildeo dos resiacuteduos da vinificaccedilatildeo O uiacutesque tem
23
Revisatildeo Bibliograacutefica
o seu maacuteximo de interesse onde imperam culturas de cevada ou de milho enquanto que o rum
e a aguardente de cana satildeo oriundos das regiotildees tipicamente canavieiras Alem dessas
aguardentes obteacutem-se ainda entre outros o saque que provem do arroz o araque que eacute
originaacuterio da fermentaccedilatildeo do mosto de tacircmaras o quirch que eacute feito da cereja a vodka que
vem da cereja ou da batata o gim que provem de cereais e bagas de zimbro (CARNEIRO
1994)
De acordo com ALVES (2001) as pesquisas no Brasil com a algaroba se resumem a
poucos trabalhos Natildeo existe nenhuma estaccedilatildeo experimental no nordeste que desenvolva
pesquisas com algaroba Quase que a totalidade das pesquisas ateacute o momento foram dirigidas
no sentido de utilizar a algaroba como raccedilatildeo animal ignorando-se totalmente o potencial de
accediluacutecar existente passiacutevel de ser transformado em produtos fermento destilados de qualidade e
subprodutos a partir do resiacuteduo de alto valor nutritivo para fabricaccedilatildeo de raccedilatildeo animal
CARVALHO (1961) descrevendo suas experiecircncias com algarobeira cultivada no
norte do Chile observa que a polpa da algaroba conteacutem 464kg de accediluacutecar susceptiacutevel de dar
teoricamente 272 litros de aacutelcool Da mesma forma CAMPELO (1987) tambeacutem constatou
que de 100 kg de vagens da algarobeira foram produzidos 28 litros de aacutelcool bruto
Campana citado ARRUDA (1994) em seus estudos obteve etanol mediante
fermentaccedilatildeo dos accediluacutecares de algaroba utilizando o processo fermentativo convensional A
levedura empregada foi a Saccharomyces ellipsoideus sendo a vagem dividida em trecircs partes
polpa onde se encontram os accediluacutecares fermentesciacuteveis caroccedilo (fibra) e semente (proteiacutena e
polissacariacutedeos) O volume do inoculo foi de 10 do volume uacutetil a fermentar Da mesma
forma ARRUDA (1994) tambeacutem estudou a produccedilatildeo de etanol a partir da vagem da
algarobeira utilizando o processo convencional das destilarias e concluiu pela viabilidade da
implantaccedilatildeo de projetos dessa natureza
242 Mateacuteria prima
A fabricaccedilatildeo de aguardente tal como qualquer industria de transformaccedilatildeo natildeo pode
prescindir da qualidade da mateacuteria-prima processada Qualquer produto que contenha accediluacutecar
ou outro carboidrato constitui-se em mateacuteria-prima para obtenccedilatildeo de etanol Entretanto para
24
Revisatildeo Bibliograacutefica
que seja viaacutevel economicamente eacute preciso considerar-se seu volume de produccedilatildeo o
rendimento industrial e o custo de fabricaccedilatildeo (LIMA 1975)
O ecircxito da industria da aguardente depende do esforccedilo conjugado do produtor que
deveraacute entregar uma mateacuteria-prima de boa qualidade e do industrial em procurar obter o
melhor rendimento possiacutevel Na fabricaccedilatildeo da aguardente esta associaccedilatildeo fica normalmente
ligada a industria tendo em vista que a responsabilidade do fornecimento da aguardente eacute do
proacuteprio fabricante (VALSECHI 1960)
Como boa mateacuteria-prima para a produccedilatildeo de aguardente deve-se entender como um
produto em estagio ideal de maturaccedilatildeo sadios receacutem colhido e livre de mateacuteria-estranha
Infelizmente estas caracteriacutesticas requeridas pela industria de maneira geral natildeo tem sido
constatadas o que tem comprometido seriamente o rendimento como tambeacutem a qualidade do
produto final (NOVAIS 1971)
Existem varias maneiras de classificar as mateacuterias-primas para a produccedilatildeo de etanol
mas qualquer um dos criteacuterios que se adote deixa algo a desejar Podem-se classifica-las em
mateacuterias accedilucaradas agrupando-se cana beterraba melaccedilos mel-de-abelhas e frutas em
mateacuterias amilaacuteceas e feculentas agrupando-se amido de gratildeos a feacutecula de raiacutezes e tubeacuterculos
e em mateacuterias celuloacutesicas incluindo palhas madeiras resiacuteduos sulfiticos de fabricas de papel
Entre as mateacuterias accedilucaradas costuma-se distinguir as diretamente fermentesciacuteveis e natildeo-
diretamente fermentesciacuteveis As primeiras satildeo os monossacariacutedeos existentes nos sucos de
frutas Sua importacircncia industrial reside na produccedilatildeo de etanol em bebidas como vinho e a
cidra As natildeo-diretamente fermentesciacuteveis satildeo os dissacariacutedeos que fermentam apoacutes uma
hidrolise agrave qual se daacute o nome de inversatildeo e que se realiza normalmente por accedilatildeo de enzimas
do agente de fermentaccedilatildeo A sacarose eacute o representante mais importante dos componentes de
produtos como cana-de-accediluacutecar e dos melaccedilos (LIMA 1975)
De acordo com o mesmo autor de uma maneira geral o processo de alcoolizaccedilatildeo eacute
faacutecil natildeo exige conhecimentos profundos e a mateacuteria-prima que se usa nas industrias nem
sempre eacute puraEm qualquer caso a mateacuteria prima de qualquer produto vegetal varia com um
grande numero de fatores uns controlaacuteveis pelo homem outros natildeo Entre eles destacam-se a
variedade a idade as regiotildees e as condiccedilotildees culturais de maturaccedilatildeo de sanidade de colheita
de transporte de armazenamento e de industrializaccedilatildeo
25
Revisatildeo Bibliograacutefica
As composiccedilotildees que se seguem se referem principalmente ao material suscetiacutevel de se
transformar em etanol
As mateacuterias amilaacuteceas e feculentas fermentam apoacutes uma hidrolise que se chama de
sacarificaccedilatildeo pela qual o amido infermentesciacutevel se transforma em accediluacutecar fermentesciacutevel A
alcoolizaccedilatildeo processa-se atraveacutes de teacutecnicas industriais mais complexas em alguns casos agrave
semelhanccedila de trabalhos de laboratoacuterio Pela necessidade de maiores conhecimentos pelas
dificuldades de conservaccedilatildeo e de fermentaccedilatildeo da mateacuteria-prima original e pelo custo da
fabricaccedilatildeo os aacutelcoois de cereais produzem-se no Brasil em pequena escala com maior
importacircncia para a industria de bebidas
As mateacuterias celuloacutesicas natildeo oferecem para o paiacutes condiccedilotildees econoacutemicas de
exploraccedilatildeo porque natildeo haacute concentraccedilotildees de industrias de papel ou de madeira para que o
rendimento seja elevado e o custo de produccedilatildeo suficientemente baixo
Para o Brasil enquanto natildeo houver concorrecircncia do aacutelcool de siacutentese as uacutenicas
mateacuterias-primas de importacircncia econoacutemica imediata para a produccedilatildeo do etanol industrial satildeo
os melaccedilos e a cana-de-accediluacutecar para a preparaccedilatildeo de bebidas destiladas a cana-de-accediluacutecar e as
mateacuterias amilaacuteceas particularmente o milho A mandioca eacute a uma mateacuteria feculenta potencial
que jaacute foi explorada industrialmente e que eacute usada nos dias de hoje em pequena escala onde
na regiatildeo Nordeste essa aguardente eacute conhecida por tiquira (LIMA 1975)
243 Extraccedilatildeo
A extraccedilatildeo do caldo eacute um dos fatores que governam o rendimento de aguardente por
tonelada de produto processado estando este diretamente relacionado com o nuacutemero e tipo de
unidades esmagadoras como tambeacutem o perfeito desempenho das moendas
As destilarias de aguardente de maneira geral em funccedilatildeo da capacidade estatildeo
dotadas de diferentes nuacutemeros de termos de moagem variando entre 1 e 5
As destilarias que trabalham apenas com um terno tecircm a sua extraccedilatildeo comprometida
natildeo conseguindo extraccedilotildees maiores do que 60 em moendas desprovidas de reguladores de
26
Revisatildeo Bibliograacutefica
pressatildeo as chamadas queixo duro enquanto que as dotadas de reguladores de pressatildeo os
valores de extraccedilatildeo atingem ateacute 70 A baixa extraccedilatildeo eacute consequecircncia principalmente da
regulagem da moenda da ausecircncia de preparo de cana e da alimentaccedilatildeo irregular
As destilarias de mais de um terno de moagem tecircm a capacidade e extraccedilatildeo
dependentes do nuacutemero de ternos do tipo de equipamento do preparo de cana da embebiccedilatildeo
etc a extraccedilatildeo nessas destilarias tem variado de 75 a 92 Esta variaccedilatildeo eacute consequecircncia da
alimentaccedilatildeo da embebiccedilatildeo e do preparo da mateacuteria prima
No que se refere agrave alimentaccedilatildeo das moendas sem regulador de pressatildeo desde que a
cana esteja bem preparada a irregularidade de alimentaccedilatildeo compromete tanto a extraccedilatildeo
como a capacidade visto que as aberturas satildeo constantes
Com relaccedilatildeo agraves moendas dotadas de reguladores de pressatildeo onde a extraccedilatildeo
independe do volume de cana os fatores preparo e embebiccedilatildeo satildeo os responsaacuteveis por um
trabalho eficiente (QUEIROZ 1994)
244 O mosto
Em tecnologia denomina-se mosto todo liacutequido accedilucarado apto a fermentar Assim
seu preparo e correccedilotildees compreendem diversas operaccedilotildees que visam transformar e corrigir a
mateacuteria prima tornando-a um liacutequido accedilucarado susceptiacutevel de sofrer fermentaccedilatildeo
(QUEIROZ 1994)
2441 Preparo do mosto
No caldo haacute dois tipos de accediluacutecares que satildeo fermentados para produzir aacutelcool O
primeiro eacute constituiacutedo pelos chamados accediluacutecares simples glicose e frutose que satildeo utilizados
diretamente pela levedura para produzir aacutelcool O segundo cerca de 90 eacute a sacarose Antes
de produzir aacutelcool este accediluacutecar este accediluacutecar eacute quebrado nos seus componentes mais simples a
glicose e frutose E durante a fermentaccedilatildeo que ocorre a transformaccedilatildeo dos accediluacutecares
fermentesciacuteveis do caldo em aacutelcool pela accedilatildeo das leveduras (CHAVES SD)
27
Revisatildeo Bibliograacutefica
No preparo do mosto seu teor em accediluacutecares seraacute funccedilatildeo da natureza e composiccedilatildeo da
mateacuteria prima-prima devendo ser compatiacutevel com o tipo de levedura utilizado e com o
processo empregado na conduccedilatildeo da fermentaccedilatildeo alcooacutelica Um caldo rico em accediluacutecares
acima de 15 a 16 degBrix dificulta o processo e estaacute sujeito a uma fermentaccedilatildeo lenta e
incompleta O fermento que transforma os accediluacutecares do caldo em aacutelcool etiacutelico tem uma certa
toleracircncia ao aacutelcool no mosto Pois acima de certo grau o fermento eacute inibido para trabalhar
deixando parte do accediluacutecar presente sem fermentar Isso ocorre quando se inicia a fermentaccedilatildeo
com caldo muito rico em accediluacutecares Por outro lado se o brix for muito baixo menor do que 10
degBrix tem-se um volume demasiado de mosto necessitando-se de maior nuacutemero de dornas
para fermentaccedilatildeo Aleacutem disso a destilaccedilatildeo tambeacutem seraacute prejudicada tornando-se mais lenta
com produccedilatildeo de maior quantidade de vinhaccedila elevando o consumo de energia e aumentando
os custos de produccedilatildeo (CHAVES SD)
Entretanto como dificilmente seraacute feita a dosagem dos accediluacutecares em virtude de
dificuldades inerentes agrave proacutepria destilaria e agrave necessidade que existe de uma raacutepida verificaccedilatildeo
dos mesmos pode-se lanccedilar matildeo de correlaccedilatildeo entre as concentraccedilotildees de accediluacutecares e de
soacutelidos aparentes em soluccedilatildeo a concentraccedilatildeo do mosto na praacutetica eacute estabelecida em termos
de grau Brix que pode ser verificado facilmente
Obteacutem-se o teor ideal de soacutelidos soluacuteveis expresso em graus Brix pela adiccedilatildeo de aacutegua
ao caldo que possui dependendo do processo de extraccedilatildeo 14deg a 22deg Brix Em funccedilatildeo de sua
pureza elevada estes valores correspondem a sua concentraccedilatildeo de accediluacutecares totais da ordem de
125 a 20 A experiecircncia tem demonstrado que os melhores resultados satildeo obtidos com
mostos de caldo de cana de concentraccedilatildeo variaacutevel de 14 a 16deg Brix Assim a diluiccedilatildeo do
caldo com aacutegua potaacutevel eacute sempre necessaacuteria
Mostos muito diluiacutedos facilitam a fermentaccedilatildeo tornando-a mais raacutepida e completa
Aleacutem disso a multiplicaccedilatildeo do fermento eacute favorecida devido a maior transferecircncias de
oxigeacutenio que ocorre no meio diminuem as incrustaccedilotildees e portanto facilitam a limpeza dos
aparelhos Em contraposiccedilatildeo um maior volume de dornas e de depoacutesitos eacute exigido
aumentam as infecccedilotildees na fermentaccedilatildeo aumentam o consumo de aacutegua e de vapor diminui o
rendimento dos aparelhos de destilaccedilatildeo e consequentemente haveraacute maior exigecircncia em
matildeo-de-obra (LIMA 1975)
28
Revisatildeo Bibliograacutefica
Mostos quando muito concentrado acarretam fermentaccedilatildeo mais lenta e natildeo raro
incompletas aleacutem de dificultarem a multiplicaccedilatildeo do fermento Aumentaratildeo os problemas
com a limpeza dos aparelhos de destilaccedilatildeo visto as incrustaccedilotildees se tornarem mais frequentes
e paralelamente ocorreraacute maior produccedilatildeo de furfural Para diluir o caldo adicionamos aacutegua
potaacutevel a garapa ateacute atingimos a concentraccedilatildeo desejada
Continuando a preparaccedilatildeo do mosto consideramos que normalmente o extrato conteacutem
substacircncias nutritivas em quantidade suficiente para manter satisfatoriamente a vida do
fermento Entretanto o fermento trabalha melhor num ambiente ligeiramente acido A
acidificaccedilatildeo do meio favorece o processo tornando algumas vezes de real necessidade
Em certas regiotildees na preparaccedilatildeo de mostos costuma-se adicionar certos volumes de
vinhaccedila fria Esta aleacutem de suprir a falta de nutrientes do mosto serve tambeacutem para elevar a
sua acidez protegendo-o dessa forma contra infecccedilotildees
2442 Correccedilatildeo do mosto
Conhecendo as propriedades bioloacutegicas das leveduras e suas exigecircncias nutricionais
torna-se simples fazer o tratamento dos mostos para obter fermentaccedilotildees regulares
homogeacuteneas e puras
2443 Quanto agrave temperatura
As leveduras satildeo mesoacutefilas As temperaturas oacutetimas para a produccedilatildeo industrial de
etanol situam-se na faixa de 26-35degC com media de 30degC (LIMA 1975)
No entanto NOVAIS et al (1974) fala que de um modo geral as leveduras de
aguardentes possuem uma determinada faixa de temperatura na qual desempenham
eficientemente suas atividades Para elas o ideal seria entre 26 a 32degC mais especificamente a
30degC
29
Revisatildeo Bibliograacutefica
2444 Quanto ao pH
O pH oacutetimo situa-se entre pH 40 e 50 em niacuteveis mais elevados em substratos com
poder tampatildeo elevado como os melaccedilos a pH 58 - 59 (LIMA 1975)
NOVAIS et al (1974) recomenda um pH 45 a 55
2445 Exigecircncias nutricionais
Os elementos nutritivos mais importantes representam-se pelo carbono nitrogeacutenio
fosfatos sais de magneacutesio potaacutessio e caacutelcio Elementos menores como manganecircs e cobalto
atuam favoravelmente em suas atividades vitais
As fontes mais importantes de carbono satildeo os carboidratos O nitrogeacutenio encontra-se
no material proteico e nos produtos de sua degradaccedilatildeo e fornece-se atraveacutes de sais amoniacais
(LIMA 1975)
Quando se trabalha com caldo de cana direto faz-se uma correccedilatildeo mais cuidadosa
para oferecer agrave levedura condiccedilotildees de nutriccedilatildeo que normalmente natildeo se encontram no caldo sectr
Juntam-se fosfatos sais de amoacutenio e vitaminas Nas destilarias de aguardente usualmente
adicionam-se superfosfatos sulfato de amoacutenio e farelos de arroz na quantidade de lg por litro
de mosto O farelo de arroz eacute boa fonte de vitaminas e de proteiacutenas Melhores rendimentos
obtem-se quando se trata o caldo de cana-de-acucar com 0lg por litro de sais de magneacutesio e
00lg por litro de sais manganecircs e cobalto Alem da diluiccedilatildeo e dos nutrientes adicionam-se os
antisseacutepticos ou antibioacuteticos e ajusta-se a temperatura
O
8
2446 Preparo do inoculo
Nas instalaccedilotildees de grande capacidade usam-se leveduras selecionadas com toleracircncia
a altos teores de etanol e com boa velocidade de fermentaccedilatildeo Usam-se tambeacutem em grande
escala quiccedilaacute maior que a das leveduras selecionadas as leveduras de panificaccedilatildeo prensadas e
secas Nesse caso obtem-se faacutecil e rapidamente um inoculo volumoso partindo-se de 10 a
20g de leveduras para cada litro de mosto Essa quantidade usa-se para volumes de mil a 10
30
Revisatildeo Bibliograacutefica
mil litros iniciais de mosto agrave concentraccedilatildeo de 13 a 15deg Brix que seratildeo depois de
fermentados divididos por diversos recipientes e realimentados com mostos diluiacutedos ate
completar-se o volume total das dornas das destilarias
Quando se parte de tubos de culturas selecionadas procedentes de instituiccedilotildees
especializadas prepara-se o inoculo com a inoculaccedilatildeo subsequente de volumes de substrato
em quantidades e concentraccedilotildees crescentes na proporccedilatildeo de 15 ou 110 ate atingir o volume
uacutetil de fermentaccedilatildeo da industria Nesse tipo de preparo do inoculo distingue-se uma etapa de
laboratoacuterio e outra industrial Na primeira parte-se de um tubo de cultura inoculam-se lOOml
de um substrato com 5degBrix corrigido e esterilizado Apoacutes perfeito desenvolvimento passa-se
para 500ml a 7degBrix preparado como anteriormente e assim por diante ate atingir-se um
volume suficiente para inocular aparelhos de cultura pura na industria em concentraccedilatildeo que
natildeo ultrapasse 13degBrix (LIMA 1975)
245 Fermentaccedilatildeo
Fermentaccedilatildeo no sentido mais amplo possiacutevel pode ser definida como todo processo
no qual microrganismos catalizam a conversatildeo de uma dada substacircncia num determinado
produto Podemos dizer ainda que a fermentaccedilatildeo eacute a aplicaccedilatildeo direta de microrganismos
(leveduras) em meios naturais ou sinteacuteticos (ALVES 2001)
A fermentaccedilatildeo alcooacutelica desenvolve-se por uma serie de reaccedilotildees que se exemplifica
resumida e esquematicamente de acordo com a Figura 1
A moleacutecula 6C (glicose) reage com duas moleacuteculas de ATP emprestadas pela ceacutelula
e ganha duas ligaccedilotildees fosfato de alta energia (P ~ 6C ~ P)
A moleacutecula P ~ 6C ~ P se quebra em duas moleacuteculas com trecircs carbonos e uma ligaccedilatildeo
fosfato energeacutetico (3C ~ P)
Um fosfato inorgacircnico eacute cedido para cada moleacutecula pela ceacutelula Temos agora duas
moleacuteculas P ~ 3C ~ P Podemos considerar de maneira simplificada que a energia para
ligaccedilatildeo do fosfato suplementar proveacutem da quebra da moleacutecula 6C
31
Revisatildeo Ribliograacutefira
6C
O ATP
ADP
P
copy
copy
6C ~
ATP
ADP
P
P ~ 3C 3C ~ p
copy 3 ~ P P ~ 3 ~
ADP
ATP
ADP
ATP
copy
P ~ 3C 3C ~ P
copy
ADP
ATP
ADP
ATP
3Ccedil Acido piri iacutevico
CO CO Aacutelcool etiacutelico
2C 2C
Figura 3 - Processo bioquiacutemico da fermentaccedilatildeo alcooacutelica
Cada moleacutecula P ~ 3C ~ P reage com um ADP cedendo-recarrega-o a ATP
lhe um fosfato e energia e
32
Revisatildeo Bibliograacutefica
Cada moleacutecula 3C ~ P reage com um ADP cedendo-lhe um fosfato e energia e o
transforma em ATP Estamos diante de duas moleacuteculas 3C denominadas aacutecido piruacutevico
Cada aacutecido piruacutevico se descarboxila (perde um CO2) e se transforma em aacutelcool etiacutelico
(2C) resiacuteduo final da fermentaccedilatildeo conforme o esquema abaixo
2451 Tipos de fermentaccedilatildeo
Fermentaccedilatildeo em meio liacutequido (Submersa em superfiacutecie semi-soacutelida em estado
soacutelido)
Fermentaccedilatildeo natural
Consiste em adicionar ao mosto uma levedura para transformar o accediluacutecar em aacutelcool A
levedura eacute o microorganismo agente da fermentaccedilatildeo
Aleacutem desta transformaccedilatildeo o levedo ou levedura eacute responsaacutevel por varias outras
reaccedilotildees beneacuteficas ou maleacuteficas ou maleacuteficas que atuam sobre a qualidade final do produto
Vaacuterios geacuteneros e espeacutecies jaacute foram correlacionados com o processo tais como
Saccharomyces cererisae Saccharomyces carlsbergenisis Pichia membranafaciens Cacircndida
krusei Cacircndida guilhermondis Hansenula anoacutemala etc
Estas espeacutecies e determinadas raccedilas tecircm melhor ou pior adaptaccedilatildeo sendo indiscutiacutevel
sua accedilatildeo sobre a qualidade e o rendimento do processo fermentativo
Sabendo-se destas variaccedilotildees pode-se concluir que se for desejado um bom rendimento
e uma boa qualidade da aguardente dever-se-aacute natildeo somente selecionar a raccedila ou mistura de
raccedilas como tambeacutem inserir no mosto uma quantidade muito grande dessas leveduras
selecionadas a fim de haver uma dominaccedilatildeo total no meio onde deveratildeo agir
33
Revisatildeo Bibliograacutefica
Tipos de processos fermentativos
Os processos fermentativos industriais podem ser classificados em trecircs grandes
grupos Processo contiacutenuo (aerados agitados) Processo descontiacutenuos ou em batelada
Processo semi-contiacutenuo (aerados agitados)
2452 Agente fermentativo
O fermento pode ser definido como uma suspensatildeo de ceacutelulas de leveduras
suficientemente concentrada de maneira a garantir a fermentaccedilatildeo de um determinado volume
de mosto em condiccedilotildees econoacutemicas Tal concentraccedilatildeo eacute considerada oacutetima para fermentaccedilatildeo
alcooacutelica dentro do intervalo de 2 a 5 x IO 6 ceacutelulas por mililitros conhecido como nuacutemero de
Brown (NOVAIS et al 1974)
Do ponto de vista econoacutemico as leveduras satildeo os microorganismos mais importantes
na obtenccedilatildeo do aacutelcool por via fermentativa As espeacutecies mais usadas na produccedilatildeo industrial de
aacutelcool e aguardentes satildeo os Saccharomyces cerevisae e Saccharomyces uvarun
O fermento pode ser definido como uma suspensatildeo de ceacutelulas de leveduras
suficientemente concentrada de maneira a garantir a fermentaccedilatildeo de um determinado volume
de mosto em condiccedilotildees econoacutemicas Tal concentraccedilatildeo eacute considerada oacutetima para fermentaccedilatildeo
alcooacutelica dentro do intervalo de 2 a 5 x IO 6 ceacutelulas por mililitros conhecido como nuacutemero de
Brown (NOVAIS et al 1974)
Do ponto de vista econoacutemico as leveduras satildeo os microorganismos mais importantes
na obtenccedilatildeo do aacutelcool por via fermentativa As espeacutecies mais usadas na produccedilatildeo industrial de
aacutelcool e aguardentes satildeo os Saccharomyces cerevisae e Saccharomyces uvarun (LIMA 1975)
246 Destilaccedilatildeo
Segundo STUPIELLO et al (1973) no processo de destilaccedilatildeo recupera-se o etanol
geralmente resultante de duas operaccedilotildees A primeira operaccedilatildeo consiste em separar do
substrato fermentado uma mistura hidroalcoolica impurificada com aldeiacutedos eacutesteres aacutelcoois
superiores aacutecidos orgacircnicos e na segunda operaccedilatildeo se separa as impurezas do etanol
34
Revisatildeo Bibliograacutefica
A composiccedilatildeo qualitativa do caldo de um produto eacute naturalmente bastante complexa
e o processo fermentativo aumenta essa complexidade graccedilas ao aparecimento de outras
substancias produzidas normalmente pela levedura ou anormalmente pelas fermentaccedilotildees
secundaacuterias O vinho a ser destilado aleacutem da aacutegua e do aacutelcool etiacutelico conteacutem muitos outros
liacutequidos como acima especificado (aldeiacutedos aacutecidos eacutesteres e aacutelcoois superiores) aleacutem de
alguns soacutelidos como bagacilho leveduras bacteacuterias e ateacute mesmos gases como algum gaacutes
carboacutenico que natildeo escapou para a atmosfera No que se refere ao aspecto quantitativo a
proporccedilatildeo de aacutelcool etiacutelico no vinho natildeo ultrapassa costumeiramente a 12degGL ou seja 12
a 15degC
Na aguardente eacute desejaacutevel uma concentraccedilatildeo alcooacutelica mais elevada que a lei fixa
entre 38 e 54degGL (1622 e 2047deg Cartier) e a praacutetica comercial estabelecem entre 49 e 54degGL
(19 a 20 5degCartier) mais comumente 51 a 53 (195 a 20degCartier) Agraves vezes por motivos
especiais ou para envelhecimento fabrica-se aguardente com ateacute 585degGL (22deg Cartier)
A elevaccedilatildeo do teor alcooacutelico eacute conseguida graccedilas agrave destilaccedilatildeo Nesse processo ao
fazermos ferver uma mistura de liacutequidos os vapores dela provenientes seratildeo mais ricos de
substancias mais volaacuteteis e natildeo se falando de outros corpos sendo o aacutelcool etiacutelico (p e a
760mm de Hg = 783degC) mais volaacutetil do que aacutegua (p e a 760mm de Hg = 100degC) existiraacute
relativamente maior quantidade deles nos vapores e por consequecircncia no destilado obtido
pela condensaccedilatildeo desses vapores (GRAVATA 1991)
A determinaccedilatildeo dos teores de aacutelcool na aguardente eacute feita com densiacutemetros especiais -
alcoocircmetros - os quais satildeo aferidos para ser usados a 15degC Natildeo sendo possiacutevel comumente
refrigerar o produto ateacute essa temperatura para se fazer agrave leitura surge a necessidade de
tabelas de correccedilotildees que nos permitem ter em quaisquer circunstacircncias o verdadeiro teor
alcooacutelico da aguardente evitando-nos prejuiacutezos pela venda de produto com grau mais elevado
do que a leitura faz supor ou expondo-nos a fraude mesmo natildeo intencional de um falso teor
mais elevado do que o real
No intuito de facilitar ao leitor seratildeo dadas a seguir as tabelas de correspondecircncia
entre os valores lidos no alcoocircmetro de Gay-Lussac (melhor porque daacute diretamente a
porcentagem volumeacutetrica de aacutelcool no liquido) e no de Cartier (escala arbitraacuteria mas de uso
35
Revisatildeo Bibliograacutefica
corrente nos estabelecimentos) bem como as de valores corretos de aacutelcool obtidos em funccedilatildeo
de leituras feitas a temperaturas diferentes daquelas em que esses aparelhos foram aferidos
(QUEIROZ 1994)
O processo que se vale da diferenccedila do ponto de ebuliccedilatildeo para a separaccedilatildeo de um ou
mais compostos de uma mistura eacute chamado de destilaccedilatildeo (STUPIELLO et al 1973)
A proporccedilatildeo de vinhaccedila em algumas destilarias chega a atingir 70 de volume de
diluiccedilatildeo muito embora a meacutedia natildeo exceda os 30 (ALMEIDA 1940)
247 Bidestilaccedilatildeo
O teor de cobre na aguardente aleacutem do maacuteximo permitido eacute um dos fatores que mais
desqualifica a bebida A toleracircncia maacutexima permitida eacute de 5mg por litro A falta de limpeza
dos equipamentos de destilaccedilatildeo principalmente o alambique e a serpentina satildeo responsaacuteveis
pelo alto teor de cobre na aguardente Esta falta de limpeza concorre para a formaccedilatildeo de um
liquido esverdeado que se forma na superfiacutecie do cobre quando este fica exposto ao ar e a
umidade contendo carbonato e hidroacutexido de cobre conhecido por azinhavre ou zinabre
Uma maneira de ajustar esse cobre aos padrotildees exigidos pela legislaccedilatildeo eacute fazer a
bidestilaccedilatildeo Para isso dilui-se a aguardente com aacutegua potaacutevel ou destilada ate 10degGL e
destila-se normalmente
Quando a aguardente natildeo eacute diluiacuteda apoacutes a destilaccedilatildeo ela apresenta um alto teor
alcooacutelico Neste caso deixa-se o destilado em repouso por 6 meses em toneacuteis de madeira e
apoacutes este periacuteodo eacute que se dilui ao grau desejado tornando a armazena-la por mais seis meses
36
Revisatildeo Bibliograacutefica
248 Envelhecimento
O envelhecimento das aguardentes eacute o armazenamento do destilado em toneacuteis de
madeira por periacuteodo de tempo suficiente para que o destilado perca alguns componentes para
que seus constituintes se estabilizem ou reajam entre si e para que a aguardente adquira
pigmentos sabor e aroma das madeiras em que eacute armazenada (LIMA 1999)
Sabe-se que a aguardente logo depois de destilada ainda natildeo esta pronta para o
consumo Nesta fase ela tem um gosto agressivo amargo e seu buque eacute irregular Haacute
necessidade de um periacuteodo variaacutevel de dois a trecircs meses de descanso para completar a sua
qualidade sensorial Antes de ser colocado no mercado o produto deve ser guardado em
recipientes apropriados (de ferro madeira ou outro material) em local fresco e bem protegido
evitando temperaturas altas Existem produtores artesanais mais conservadores que natildeo
aceitam a comercializaccedilatildeo de seu produto nesta fase isto eacute produto novo mesmo depois do
periacuteodo de descanso (CHAVES SD)
Segundo o mesmo autor a aguardente como um produto da fermentaccedilatildeo natural tem
uma composiccedilatildeo quiacutemica extremamente complexa isto eacute alem de aacutegua (a sua maior parte) e
de etanol o aacutelcool (o segundo maior componente em volume) haacute uma diversidade muito
grande de outras substancias naturais muitas delas ainda natildeo identificadas no produto Logo
apoacutes a destilaccedilatildeo ou seja na aguardente nova as substancias quiacutemicas que conferem o aroma
e o sabor do produto de boa qualidade sensorial ainda natildeo estatildeo em equiliacutebrio satisfatoacuterio
Em condiccedilotildees ambientes especiais e em repouso as substancias quiacutemicas normais da
aguardente reagem entre elas formando novas substancias quiacutemica por exemplo aacutecidos
reagindo aacutelcoois formam eacutesteres que satildeo substancias mais aromaacuteticas do que as anteriores
tambeacutem aacutelcoois reagem com aldeiacutedos formando aacutecidos Assim outras reaccedilotildees quiacutemicas
ocorrem ateacute a obtenccedilatildeo de um equiliacutebrio entre as quantidades destes diversos componentes - eacute
quando o buque estaacute pronto
Observe-se que estas reaccedilotildees em condiccedilotildees naturais satildeo lentas e o equiliacutebrio eacute
relativamente demorado Durante o envelhecimento ocorrem tambeacutem outras alteraccedilotildees na
composiccedilatildeo quiacutemica da aguardente como a passagem de substancias proacuteprias da madeira
Essa mistura de materiais da madeira com a aguardente confere a cor levemente amarelada e
outras propriedades sensoriais como aroma gosto e sabor caracteriacutesticos ate mesmo da
espeacutecie de madeira utilizada para fabricar o barril ou tonel (CHAVES SD)
37
Revisatildeo Bibliograacutefica
Portanto o envelhecimento de qualquer bebida alcooacutelica ainda destilada soacute traz
benefiacutecio ao seu gosto sendo mais valorizada as bebidas mais velhas
As bebidas alcooacutelicas destiladas como o uisque gin rum e conhaque geralmente satildeo
produzidas e envelhecidas em recipientes de madeira Recentemente esta etapa tambeacutem estaacute
sendo incorporada as aguardentes como um diferencial de produto a ser colocado no mercado
As espeacutecies de madeira recomendadas satildeo o carvalho (mais raro nos dias de hoje) cedro
freijoacute baacutelsamo e vinhaacutetico dentre outras Os barris devem ser estocados em locais fresco
bem protegido e limpo O periacuteodo miacutenimo para o envelhecimento antes de o produto ser
comercializado deve ser no miacutenimo de oito a doze meses
A grande vantagem da bebida envelhecida em barris de madeira eacute que durante o
processo de repouso natural da bebida haveraacute alem de extraccedilatildeo de substancias da madeira
acondicionante reaccedilotildees internas e oxidaccedilotildees provocadas pelo oxigeacutenio contido nos poros da
madeira ou que foi incorporado por arejamento do produto Atribui-se aos eacutesteres formados
durante o envelhecimento o aroma tiacutepico da aguardente Eacute comprovado que um iacutendice seguro
para se chegar a um bom envelhecimento de aguardente eacute que a relaccedilatildeo entre aacutelcoois
superiores e eacutesteres deve ser proacuteximo a um (QUEIROZ 1994)
De acordo com CHAVES (SD) o envelhecimento ocorre tambeacutem em recipientes de
outros materiais alem dos de madeira como os de ferro accedilo inoxidaacutevel neste caso haacute
necessidade de aeraccedilatildeo da aguardente no momento de colocaacute-la nos recipientes Tambeacutem a
sua cor natildeo eacute alterada neste caso continuando liacutempida Haacute tambeacutem processos acelerados
como o tratamento com ozocircnio e outras substancias que natildeo satildeo adequadas para produtores
artesanais de aguardente de qualidade
A aguardente envelhecida apresenta aspecto cheiro cor gosto e sabor de melhor
qualidade Por isso e pelo seu maior custo de produccedilatildeo seu preccedilo no mercado tambeacutem eacute
maior E evidente que a aguardente envelhecida seraacute de alta qualidade se apresentar esta
caracteriacutestica quando nova Uma aguardente de baixa qualidade continuara ruim apoacutes o
envelhecimento
38
Revisatildeo Bibliograacutefica
249 Controle de qualidade
Denomina-se aguardente aos produtos alcooacutelicos obtidos por fermentaccedilatildeo e
destilaccedilatildeo de sucos vegetais com trinta e oito por cento (38) no miacutenimo e cinquenta e
quatro por cento (54) no maacuteximo de aacutelcool (etanol) em volume a 15degC segundo o
Decreto Estadual ndeg 52504 de 280781 e a portaria ndeg 371 de 090981 publicada no D O
U de 190981 a aguardente de cana-de-accediluacutecar e de frutos tem a seguinte classificaccedilatildeo
Aguardente - produto correspondente agrave definiccedilatildeo acima
Aguardente adoccedilada - aguardente adoccedilada com ateacute um maacuteximo de 3 ou um miacutenimo de
1 de sacarose
Aguardente composta - produto resultante da maceraccedilatildeo de vegetais ou de frutos na proacutepria
aguardente podendo haver posterior destilaccedilatildeo O aroma caracteriacutestico do vegetal ou fruto
adicionado deveraacute neste caso preservado
Sob o ponto de vista legal a qualidade da aguardente no Brasil eacute regulamentada pelo
Decreto Federal ndeg 8918 de 14 de julho de 1994 que estabelece os seguintes padrotildees de
identidade e qualidade
Grau alcooacutelico em graus GL (Gay Lussac) a 20degC 38 a 54
Acidez volaacutetil em gramas de aacutecido aceacutetico por lOOml de aacutelcool e 100 maacuteximo de 0 1500
Eacutesteres em gramas de acetato de etila por lOOml de aacutelcool a 100 maacuteximo de 0 200
Furfural em gramas por lOOml de aacutelcool a 100 maacuteximo de 0 005
Aacutelcoois superiores por lOOml de aacutelcool a 100 maacuteximo de 0300
Aldeiacutedos em gramas de aldeiacutedos aceacuteticos por lOOml de aacutelcool a 100 maacuteximo de 0030
Cobre em miligramas gramas de cobre por 10 L de aacutelcool a 100 50 mgL
Estas impurezas totais volaacuteteis natildeo aacutelcool (soma das substacircncias acima)natildeo poderatildeo ser
inferiores a 0 200g (duzentos mileacutesimo do grama) e nem superior a 0 650g (seiscentos e
cinquenta mileacutesimos do grama) por lOOml (cem mililitros) de aacutelcool anidro (BOZA e HORII
1998)
CARBELLO et al (1998) realizou estudos comparativos que comprovaram que o
defeito organoleacuteptico observado nas aguardentes destiladas na ausecircncia de cobre estaacute 39
Revisatildeo Bibliograacutefica
relacionado com a presenccedila de compostos sulfurados os resultados confirmaram a reduccedilatildeo
que o cobre causa nos teores de enxofre das aguardentes
As impurezas totais representam a soma de aldeiacutedos aacutecidos volaacuteteis eacutesteres furfural e
aacutelcoois superiores O limite maacuteximo estaacute associado ao fato de constituiacuterem impurezas ao
passo que o limite inferior estaacute associado ao fato de que tais impurezas na verdade constituem
o chamado bouquet da aguardente ou cachaccedila O bouquet influencia no aroma no sabor e
na consistecircncia do produto
O enquadramento nos limites de impurezas totais exigidos na legislaccedilatildeo eacute alcanccedilado
pelos chamados cortes que satildeo feitos pela mistura com destilados de igual natureza
unicamente na proporccedilatildeo necessaacuteria
Aditivos Incidentais
De acordo com BOZA e HORII (1998) as aguardentes com um teor de aacutelcool metiacutelico
(metanol) acima de 025 ml (mililitros) por lOOml de aacutelcool anidro e de cobre acima de 5mg
(miligramas) por litro satildeo consideradas improacuteprias para o consumo humano pois o metanol
provoca aleacutem de lesotildees hepaacuteticas a intoxicaccedilatildeo neuroloacutegica que pode variar desde um niacutevel
de sedaccedilatildeo ateacute o estado de convulsatildeo dependendo da dose ingerida e o cobre ocasiona a
cirrose hepaacutetica que em funccedilatildeo de um dos seus sintomas eacute popularmente conhecida como peacute
inchado
40
Materiais e Meacutetodos
3 MATERIAIS E MEacuteTODOS
31 Local do experimento
Este trabalho foi realizado nos Laboratoacuterios de Armazenamento e Processamento de
Produtos Agriacutecolas Departamento de Engenharia Agriacutecola Campus I I e no Laboratoacuterio de
Produtos Fermento Destilado Departamento de Tecnologia Quiacutemica e de Alimentos da
Universidade Federal da Paraiacuteba Campus I
32 Mateacuteria-prima
Os frutos da algarobeira Prosopis juliflora (SW) DC utilizados neste trabalho
foram provenientes de cidades paraibanas de Serra Branca e Coxixola na regiatildeo dos
Cariris Velhos Santa Luzia situada no sertatildeo e na cidade de Campina Grande no agreste
da Borborema Estes frutos foram coletados manualmente apoacutes queda natural entre os
meses de novembro de 2001 a marccedilo de 2002 correspondendo agrave safra 20012002
Inicialmente foram testadas diferentes concentraccedilotildees do mosto que variaram entre
10 a 20degBrix com a finalidade de determinar a melhor graduaccedilatildeo alcooacutelica resultante do
processo de fermentaccedilatildeo
O processo consistiu em extrair o mosto das vagens de algaroba em prensa manual
na proporccedilatildeo de 12 (1 kg de vagem de algaroba para 2 kg de aacutegua) Os soacutelidos soluacuteveis do
teste inicial foram corrigidos para 10degBrix Este mesmo procedimento foi repetido para
12 14 16 18e20degBrix
Para cada degBrix estabelecido obteve-se os diferentes graus alcooacutelicos determinado-
se desta forma o degBrix ideal para o processo de fermentaccedilatildeo
33 O Processo de fabricaccedilatildeo
O sistema micro-industrial de processamento das vagens de algaroba para obtenccedilatildeo
de uma aguardente bidestilada seguiu as etapas mostradas no fluxograma da Figura 4 e
descritas a seguir
41
Materiais e Meacutetodos
Colheita
Recepccedilatildeo e seleccedilatildeo
Pesagem
Corte
Tr i turaccedilatildeo
Filtraccedilatildeo e prensagem
Preparaccedilatildeo do mosto
Fermentaccedilatildeo
gt Fermento Industrial
n Fermento Natural
V Destilaccedilatildeo 4 =
6 o
Vinhoto
Produto destilado
Bidestilaccedilatildeo
Envelhecimento
Acondicionamento
Figura 4 -Fluxograma de obtenccedilatildeo da aguardente de algaroba
42
Materiais e Meacutetodos
331 Recepccedilatildeo e seleccedilatildeo
Como a qualidade de uma aguardente depende da mateacuteria-prima a ser utilizada
durante o processamento durante esta etapa foi realizado um controle de qualidade no
fruto de forma que as vagens que apresentaram infestaccedilotildees por pragas danos mecacircnicos
mofos atrofiamento entre outros defeitos foram eliminadas
332 Pesagem da vagem
Os frutos selecionados foram pesados em uma balanccedila Filizzola com precisatildeo de
01 g com o objetivo de determinar o rendimento do processo para cada destilaccedilatildeo
333 O corte das vagens
Para uma melhor trituraccedilatildeo das vagens de algaroba e consequentemente um
periacuteodo de tempo menor de desintegraccedilatildeo aleacutem de evitar danos ao equipamento de
trituraccedilatildeo foram realizado cortes nas vagens de algaroba de modo a deixa-las em pedaccedilos
menores utilizando-se uma machadinha de inox
334 Trituraccedilatildeo da vagem
A trituraccedilatildeo das vagens teve como objetivo aumentar o rendimento da extraccedilatildeo dos
accediluacutecares contidos nas vagens da algaroba
O processo de trituraccedilatildeo das vagens de algaroba foi realizado em um liquidifiacutecador
semi-industrial com capacidade para lOkg Como a vagem era muito dura e a unidade
piloto produtora de aguardente era (6 litroshoras) utilizou-se dois quilos de algaroba por
operaccedilatildeo obtendo-se uma mistura heterogeacutenea com tempo de trituraccedilatildeo por carga foi em
meacutedia trecircs minutos
Para obtenccedilatildeo do caldo de algaroba foram realizadas trituraccedilotildees de suas vagens com
diferentes proporccedilotildees de aacutegua e massa do produto A proporccedilotildees variaram de 11 (1 kg de
vagem de algaroba para 1 kg de aacutegua) a 14 (1 kg de vagem de algaroba para 4 kg de
aacutegua)
43
Materiais e Meacutetodos
335 Prensagem
A prensagem do material triturado teve como finalidade separar ao maacuteximo os de
accediluacutecares do restante da mateacuteria soacutelida (fibra) pois se este estiver presente no mosto no
processo de fermentaccedilatildeo ocorreraacute agrave precipitaccedilatildeo da massa celular e o processo natildeo se daraacute
com rendimento satisfatoacuterio O caldo obtido atraveacutes da prensagem e filtraccedilatildeo em nylon eacute a
mateacuteria prima ideal para fermentaccedilatildeo embora haja pequena perda de sacarose na fibra
A prensagem do material triturado foi realizada em dois tipos de equipamento a)
prensagem hidraacuteulica automaacutetica do tipo Pinette Micadau a uma pressatildeo de 250 kgfcm2 e
b) uma prensagem hidraacuteulica manual a uma pressatildeo de 50 kgfcm2 As prensagens foram
realizadas em um cilindro de accedilo inoxidaacutevel perfurado forrado por sacos de nylon de trama
90 no qual a mateacuteria-prima era inserida O resiacuteduo obtido da prensagem era submetido a
uma nova trituraccedilatildeo e prensagem para extrair todo accediluacutecar existente no resiacuteduo
aumentando a eficiecircncia da operaccedilatildeo A trituraccedilatildeo era realizada utilizando parte da aacutegua
deixada na primeira prensagem
336 Diluiccedilatildeo
Apoacutes a filtraccedilatildeo e prensagem do material triturado o caldo da vagem obtido sofreu
uma diluiccedilatildeo para ajustar-se aos paracircmetros exigidos (degBrix pH temperatura) para
fermentaccedilatildeo passando a ser denominado de mosto
337 Preparo do mosto
Apoacutes a obtenccedilatildeo e correccedilatildeo para as condiccedilotildees ideais de fermentaccedilatildeo foram
analisados os constituintes mais importantes responsaacuteveis pela obtenccedilatildeo da aguardente ou
seja os accediluacutecares redutores redutores totais e accediluacutecares infermentesciacuteveis Durante a
preparaccedilatildeo do mosto foram tomados todos os cuidados de higiene principalmente com os
recipientes utilizados na operaccedilatildeo pois sem essa assepsia poderiam ocorrer infecccedilatildeo e
contaminaccedilatildeo na fermentaccedilatildeo
44
Materiais e Meacutetodos
A correccedilatildeo do teor de sacarose no mosto foi feita de maneira que o degBrix do
mesmo representasse o teor de soacutelidos ideal agrave fermentaccedilatildeo A determinaccedilatildeo do teor de
accediluacutecar no mosto foi determinada por titulaccedilatildeo utilizando-se o meacutetodo de Fehling
(INSTITUTO ADOLFO LUTZ 1985)
338 Fermentaccedilatildeo
A fermentaccedilatildeo do mosto se deu por dois processos a) pela inoculaccedilatildeo de um
fermento industrial (Saccharomycies cerevisae) e b) pela propagaccedilatildeo natural do fermento
3381 Fermentaccedilatildeo com fermento industrial
O seu desenvolvimento ocorreu da mesma forma que os processos convencionais
empregados nas fabricas de aguardentes
Primeiramente o fermento granulado seco para panificaccedilatildeo que conteacutem o
microrganismo Saccharomyces cerevisae foi preparado para uso nas dornas de
fermentaccedilatildeo na proporccedilatildeo de 20 gramaslitro de mosto Em seguida o microrganismo foi
adicionado ao mosto no interior das dornas de fermentaccedilatildeo que ao recebe-lo iniciou-se o
processo fermentativo
O processo de fermentaccedilatildeo foi monitorado quanto degBrix pH grau alcooacutelico (degGL)
e temperatura de hora em hora
A conduccedilatildeo operacional da fermentaccedilatildeo teve seu teacutermino quando a concentraccedilatildeo
de soacutelidos soluacuteveis (degBrix) no mosto fermentado (vinho) chegou a aproximadamente zero
3382 Fermentaccedilatildeo por propagaccedilatildeo natural do fermento
A preparaccedilatildeo do fermento natural baseou-se nos processos utilizados para cana-de-
accediluacutecar Preparou-se inicialmente 10 ml do mosto a 6 degBrix deixando em repouso a
temperatura de 28 degC plusmn 2 degC por 24 horas Apoacutes esse periacuteodo adicionou-se ao fermentado
um volume quatro vezes maior que o inicial com 8 degBrix deixando em repouso por mais 24
horas e assim sucessivamente sempre aumentando o mosto a adicionar em dois graus o
45
Materiais e Meacutetodos
Brix e quadruplicando o volume anterior ateacute obter o volume e o Brix desejado
(aproximadamente 18degBrix)
339 Destilaccedilatildeo
A destilaccedilatildeo foi realizada em um alambique simples (figura 5) da seguinte forma
No iniacutecio abriu-se as vaacutelvulas de escape e de entrada de vinho no alambique (para
equilibrar as pressotildees) ateacute que o vinho oriundo das dornas entrasse no alambique por
gravidade e ocupasse 23 da capacidade total do aparelho em seguida fechou-se as
vaacutelvulas
Aquece-se a curcuacutebita lenta e moderadamente por meio de um fogatildeo semi-
industrial a gaacutes butano dando inicio ao processo de separaccedilatildeo da aguardente do mosto
fermentado (vinho) Esta pratica aleacutem de evitar o voacutemito (explosatildeo brusca de liquido
natildeo destilado) eacute tida pelos grandes especialistas como condiccedilatildeo essencial para se obter
uma aguardente de qualidade e por consequecircncia eacute altamente recomendada
A conduccedilatildeo operacional do processo destilatoacuterio basicamente desenvolve-se se
controlando a temperatura e o niacutevel da carga de produto a ser destilado no alambique
Atingindo-se a temperatura entre 85-90degC e a pressatildeo da base da curcuacutebita em torno
de 10 mca (metro de coluna de aacutegua) os vapores alcooacutelicos comeccedilam a ascenderem
atraveacutes do capitel do alambique (8) indo ateacute o sistema de condensaccedilatildeo (Figura 4) Os
vapores hidroalcooacutelicos comeccedilam ir ateacute o preacute-condensador (9) e daiacute ao primeiro
condensador de serpentina (6) O produto (aguardente) vai ateacute ao segundo condensador (7)
e a partir daiacute adquire a temperatura ideal para ser estocado aproximadamente a
temperatura ambiente sendo coletado na forma de aguardente
Terminada a destilaccedilatildeo abre-se agrave vaacutelvula de escape para evitar o murchamento
do aparelho suprime-se o aquecimento descarrega-se o resiacuteduo (vinhoto) e recomeccedila-se o
ciclo
46
5I5TEMA PILOTO DE f ABRICACcedilAtildeD DE AGUARDENTE A PARTIR DA VARGEM DA ALGAROBEIRA
1- Seleccedilatildeo e pesagem das vagens 5 - dorna de fermentaccedilatildeo 9 - preacute-condensador 2- Trituraccedilatildeo 6 - primeiro condensador 10-tanque de resfriamento 3- Prensagem 7 - segundo condensador 11 - alambique de cobre 4- Dornas de fermentaccedilatildeo 8 - capitel
Figura 5 - Esquema do sistema utilizado para fabricaccedilatildeo de aguardente de algaroba
As primeiras fraccedilotildees destiladas contecircm relativamente muito aacutelcool e eacute denominada
de cabeccedila Esta porccedilatildeo conteacutem grande quantidade de substacircncias mais volaacuteteis do que o
aacutelcool etiacutelico e satildeo toacutexicas o que prejudica a qualidade da aguardente Portanto para
melhorar a qualidade da aguardente eacute necessaacuterio que se tire os primeiros 10 alambicados
(cabeccedila) e os 10 finais (calda) Desta forma neste trabalho foram utilizados os 80
intermediaacuterios (corpo)
47
Materiais e Meacutetodos
339 Rendimento industrial do processo
O rendimento industrial do processo eacute composto pelo produto dos rendimentos da
extraccedilatildeo fermentaccedilatildeo e destilaccedilatildeo
R I = (Re x Rf x Rd )x 100
onde
RI = Rendimento industrial decimal Re = rendimento da extraccedilatildeo decimal Rf = rendimento da fermentaccedilatildeo decimal Rd = rendimento da destilaccedilatildeo decimal
Caacutelculo do rendimento da extraccedilatildeo
Para a determinaccedilatildeo do rendimento teoacuterico da extraccedilatildeo procedeu-se da seguinte
forma
Inicialmente adicionou-se uma quantidade de aacutegua as vagens de algaroba na
proporccedilatildeo de 12 ou seja uma quantidade de algaroba para duas quantidades de aacutegua Esta
mistura foi prensada a 50kgfcm2 a temperatura ambiente (25degC)
A quantidade de caldo extraiacutedo (Ex) em litros foi multiplicado pela densidade
desse caldo (1097) resultando em um quantitativo de massa de caldo
Portanto o rendimento da extraccedilatildeo eacute dado por
X kg de algaroba
Y kg de aacutegua
Re = Ex
x 100 (2) Z
48
Caacutelculo do rendimento da fermentaccedilatildeo
Materiais e Meacutetodos
Para o caacutelculo do rendimento da fermentaccedilatildeo alcooacutelica seguiu-se a metodologia
descrita por Gay Lussac este rendimento baseia-se no rendimento ideal de Gay Lussac
que corresponde a 6434 litros de aacutelcoois por 100 Kg de accediluacutecares expressos em glicose
levando-se em conta que os valores proacuteximos a 95 satildeo considerados como oacutetimo para o
processo (CONGER 1986)
Rendimento teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico e aguardente a 45degGL que poderia-se obter se todo o
accediluacutecar da vagem fosse extraiacutedo
Dados
S Sacarose no mosto
G Glicose
Para cada lOOkg de mosto a X degBrix com S eacute C12H22O11 e G e C 6 H 1 2 O 6 temos que
C12H22O11 + H2O 2 C 6 H 1 2 0 6
342kg+ 18kg
lkg
+gt 360kg
x = l053kg de glicose
2 CoacuteHnOeacute bull 4 CH3CH2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg
l0kg
184kg
y = 05lkg de etanol
Volume de etanol = 051
= 0639 litros de etanol 07985
Ou seja para a glicose
l k g d e C 6 H i 2 0 6
gkg de C 6 Hi20 6
E para sacarose
49
Materiais e Meacutetodos
C i 2 H2 2 0bdquo + H 2 0
342kg 18kg
lOkg
2 CocircHnOoacute
bull+ 360kg
bullgt x = kg bull x= l05kg de glicose
2 CeacuteH 1 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
l04kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
l k g C i 2 H 2 2 0 n raquogt produz 0670 litros de etanol s k g C i 2 H 2 2 O u bull Ve 2
Portanto considerando lOOkg de mosto com S de sacarose e G temos
Quantidade de etanol = Vei + Ve 2 = Sve
100 kg de mosto
M m do mosto
Vat = Vt x f
Rendimento praacutetico
Vap = Vm x degGL x f
Ive
Vt
Rf= VapVat x 100
Onde
S = sacarose
G = glicose
Ve = volume de etanol
Vet = volume total de etanol
Mn = massa do mosto em kg
Ve = Volume de etanol (L)
50
Materiais e Meacutetodos
f = 100degGL
Vap = volume de aguardente praacutetico (Riacute) = Rendimento da fermentaccedilatildeo
Caacutelculo do rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
Vat = V m x deg G L x f
praacutetico
Vvt = Vv - Vext
Vav = Vvt x degGLvt
(Rd) = Vext - Vavt Vat
Onde
Vat = volume de aguardente teoacuterico
Vext = volume de aguardente extraiacuteda do vinho
Vvt = volume de vinhoto
Vv = volume do vinho
Vav = volume de aacutelcool no vinhoto
degGLvt = grau alcooacutelico do vinhoto
Vavt = volume de aguardente no vinhoto
3310 Bidestilaccedilatildeo
O processo de bidestilaccedilatildeo consistiu em uma dupla destilaccedilatildeo onde se utilizou o
corpo proveniente da primeira destilaccedilatildeo para realizaccedilatildeo de uma nova destilaccedilatildeo O corpo
destilado foi diluiacutedo para 10degGL e este material foi novamente destilado de forma a
atingir a graduaccedilatildeo desejada que segundo a legislaccedilatildeo em vigor (FERNANDES 2002)
estaacute entre 38deg a 54deg GL No caso especiacutefico deste trabalho o valor a ser atingido foi de 45deg
GL
3311 Anaacutelises quiacutemicas relacionadas aos padrotildees de qualidade
Sob o ponto de vista quiacutemico a aguardente obtida a partir de algaroba deve atender
todos os requisitos determinados pela legislaccedilatildeo vigente isto eacute cobre acidez total eacutesteres
aldeiacutedos iacuteurfural aacutelcoois superiores e metanol todos dentro das especificaccedilotildees Quanto ao 51
Materiais e Meacutetodos
aspecto fiacutesico a aguardente deve-se mostrar liacutempida e incolor apresentando um leve
aroma de frutas
33111 Teor de cobre
Walsh citado por (ANTHANASOPOULOS SD) o teor de cobre na aguardente
bidestilada foi determinado por anaacutelise de absorccedilatildeo atoacutemica utilizando-se um
espectrofotocircmetro de massa do tipo GBC 9008AA
33112 Acidez volaacutetil
O meacutetodo utilizado na determinaccedilatildeo da acidez baseou-se na titulaccedilatildeo com soluccedilatildeo
padronizada de hidroacutexido de soacutedio empregando-se fenolftaleiacutena como indicador do ponto
final da titulaccedilatildeo segundo a metodologia descrita pelo INSTITUTO ADOLF LUTZ
(1985)
33113 Aldeiacutedos aacutelcoois superiores e metanol
Os eacutesteres aldeiacutedos aacutelcoois superiores e metanol foram determinados por
cromatografia gasosa utilizando-se o equipamento Varian Star modelo 3600CX
3312 Envelhecimento em barril de carvalho
Parte do material bidestilado foi colocado em barril de carvalho para
envelhecimento no entanto como o trabalho de Mestrado eacute por um periacuteodo limitado
denominou-se o termo preacute-envelhecido para o envelhecimento da aguardente de algaroba
em barril de carvalho por um periacuteodo de 3 meses No final do envelhecimento (1 ano)
espera-se ter um produto com uma graduaccedilatildeo alcooacutelica entre 42-43deg GL
3312 Anaacutelise sensorial
Foi realizada anaacutelise sensorial em duas amostras de aguardentes a) bidestilada e b)
bidestilada preacute-envelhecida em barril de carvalho As avaliaccedilotildees foram realizadas para os
52
Materiais e Meacutetodos
atributos AROMA e SABOR utilizado-se a escala hedocircnica para 10 provadores A ficha
utilizada encontra-se abaixo descrita
34 - Resumo dos experimentos realizados
Desta forma foram montados 7 experimentos para o processo de fermentaccedilatildeo e
destilaccedilatildeo sintetizados na Tabela 1
Tabela 1 - Experimentos montados para quantificar os processos de fermentaccedilatildeo e destilaccedilatildeo
Experimento Diluiccedilatildeo na extraccedilatildeo Pressatildeo Tipo de Prensa Tipo de do mosto fermento
01 1 1 250 kgfcm2 Automaacutetica Industrial 02 1 2 250 kgfcm2 Automaacutetica Industrial 03 1 3 250 kgfcm2 Automaacutetica Industrial 04 1 4 250 kgfcm2 Automaacutetica Industrial 05 1 2 50 kgfcm2 Manual Industrial 06 1 2 50 kgfcm2 Manual Industrial 07 1 2 50 kgfcm2 Manual Natural
53
Materiais e Meacutetodos
Ficha dos Provadores
Provador Data 2002
Estamos realizando uma pesquisa sobre a aceitaccedilatildeo de um novo produto aguardente bidestilada de algaroba preacute-envelhecida Por favor se vocecirc tiver interesse em participar desse teste preencha a ficha abaixo
1 Vocecirc estaacute recebendo uma amostra de aguardente bidestilada para degustar Inicialmente avalie o SABOR DA AMOSTRA Escreva o coacutedigo da amostra e indique usando a escala abaixo o quanto vocecirc gostou ou desgostou do SABOR desta amostra
9 Gostei muitiacutessimo 8 Gostei muito 7 Gostei moderadamente 6 Gostei ligeiramente 5 Natildeo gostei nem desgostei 4 Desgostei ligeiramente 3 Desgostei moderadamente 2 Desgostei muito 1 Desgostei muitiacutessimo
Coacutedigo da Amostra Valor
2 Vocecirc estaacute recebendo uma seacuterie de amostras que seratildeo servidas individualmente Prove cuidadosamente cada uma e avalie antes que a proacutexima seja servida Inicialmente avalie o AROMA DA AMOSTRA Escreva o quanto gostou ou desgostou de acordo com a seguinte escala
9 Gostei muitiacutessimo 8 Gostei muito 7 Gostei moderadamente 6 Gostei ligeiramente 5 Natildeo gostei nem desgostei 4 Desgostei ligeiramente 3 Desgostei moderadamente 2 Desgostei muito 1 Desgostei muitiacutessimo
Coacutedigo da Amostra AROMA
54
Resultados e Discussatildeo
4 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO
41 Brix ideal para fermentaccedilatildeo
Na Tabela 3 observa-se a evoluccedilatildeo do grau alcooacutelico da fermentaccedilatildeo para os
valores de soacutelidos soluacuteveis testados entre 10 e 20deg brix a uma temperatura meacutedia de 279degC
e um pH meacutedio de 48 no mosto Na Figura 6 encontra-se a equaccedilatildeo de terceiro grau que
expressa esse comportamento do grau alcooacutelico em funccedilatildeo dos soacutelidos soluacuteveis (degBrix) Os
melhores resultados encontram-se entre 18 a 20 degBrix e observa-se tambeacutem que existe um
valor residual meacutedio de soacutelidos soluacuteveis no fermentado de 2deg Brix o que pode ser atribuiacutedo
a existecircncia de outros soacutelidos soluacuteveis infermentesciacuteveis dissolvidos no mosto natildeo
convertidos em aacutelcool durante o processo de bioconversatildeo pela levedura utilizada
Tabela 3 - Comportamento do grau alcooacutelico da fermentaccedilatildeo em funccedilatildeo do teor de soacutelidos
soluacuteveis do mosto
Fermento Brix degGL Temp pH Fermento (gL) Brixf
Industrial 10 325 280 510 20 200
Industrial 11 390 282 494 20 200
Industrial 12 444 2785 466 20 200
Industrial 13 545 2867 498 20 200
Industrial 14 590 2915 480 20 200
Industrial 16 733 285 475 20 200
Industrial 18 895 268 450 20 200
Industrial 19 910 277 510 20 300
Industrial 20 910 263 460 20 200
Brixf = Brix residual no final da fermentaccedilatildeo
Desta forma para o processo de fermentaccedilatildeo do mosto da algaroba decidiu-se
trabalhar com um teor meacutedio de soacutelidos soluacuteveis de 19deg Brix visando obter um teor
alcooacutelico entre 7 e 10 degGL que eacute a faixa meacutedia utilizada nos processos fermentativos
55
Resultados e Discussatildeo
industriais que apresentam os melhores resultados Segundo Brown et al citado por
SILVA (1998) para produccedilatildeo de aguardente de cana de accediluacutecar o teor alcooacutelico resultante
do processo de fermentaccedilatildeo deve situar-se entre 7 a 10degGL pois valores acima de 10 degGL
podem ocasionar uma diminuiccedilatildeo da eficiecircncia da levedura nas fermentaccedilotildees
subsequentes enquanto que um teor abaixo de 7 degGL prejudica o rendimento da
fermentaccedilatildeo
100
Melhor degBrix para fermentaccedilatildeo
degGL = 15309 - 3584degBrix + 0313degBfix 0007Brix5
Figura 6 - Grau alcooacutelico em funccedilatildeo do teor de soacutelidos soluacuteveis
O
3 U Be
42 Extraccedilatildeo do caldo da algaroba
Observa-se na Tabela 4 relativo ao experimento 1 que para uma diluiccedilatildeo de 11
obteve-se um teor de soacutelidos soluacuteveis (degBrix) bastante elevado poreacutem o rendimento
observado nessa extraccedilatildeo foi baixo devido agrave extraccedilatildeo ter sido executada de uma uacutenica vez
e a quantidade de aacutegua adicionada muito pequena ficando muito accediluacutecar retido no resiacuteduo
A pressatildeo de 250 kgfcm2 apresentou o inconveniente de estourar o filtro de nylon
utilizado na prensagem
56
Resultados e Discussatildeo
Na conduccedilatildeo do experimento 2 este teve um teor de soacutelidos soluacuteveis (degBrix)
menor mas o seu rendimento em relaccedilatildeo ao experimento anterior foi maior devido agrave
metodologia de extraccedilatildeo onde um kg de aacutegua eacute utilizado inicialmente para realizar a
trituraccedilatildeo e a prensagem Repetindo-se a operaccedilatildeo com a aacutegua restante procurando-se
dessa forma extrair o maacuteximo possiacutevel de accediluacutecares No entanto a pressatildeo de 250kgfcm2
tambeacutem apresentou o inconveniente de perfurar o nylon ocasionando perda de rendimento
Tabela 4 - Rendimento da extraccedilatildeo para diferentes diluiccedilotildees e diferentes tipos de extraccedilatildeo
EXTRACcedilAtildeO
Experimentos Mistura kgaigkgagravegua Prensa degBrix Rendimento
Experimento 01 11 Automaacutetica 250 kgfcm2
308 420
Experimento 02 12 Automaacutetica 250 kgfcm2
201 720
Experimento 03 13 Automaacutetica 250 kgfcm2
145 785
Experimento 04 14 Automaacutetica 250 kgfcm2
92 719
Experimento 05 12 Manual 50 kgfcm2
220 691
Experimento 06 12 Manual 50 kgfcm2
215 720
Experimento 07 12 Manual 50 kgfcm2
223 731
Observou-se no experimento 3 que apesar de obter-se um melhor rendimento em
caldo e uma maior extraccedilatildeo do accediluacutecar contido na vagem o teor de soacutelidos soluacuteveis obtido
apresentou um valor menor para ser fermentado devido a grande quantidade de aacutegua
utilizada na extraccedilatildeo Esse fator de diluiccedilatildeo tambeacutem dificulta o processo de prensagem
(250 kgfcm2) devido ao bloqueio dos poros do sistema filtrante (nylon) que ocasiona um
rompimento desse sistema e consequente perda de parcela do produto
57
Resultados e Discussatildeo
Referente ao experimento 4 eacute constatado o mesmo procedimento que ocorreu com
o experimento 3 onde no processo de extraccedilatildeo obteve-se um rendimento bem maior e um
teor de soacutelidos soluacuteveis bem menor ocasionado tambeacutem uma ruptura do sistema filtrante e
consequentemente perda do produto
No experimento 5 6 e 7 foi utilizada uma prensa manual na qual adaptou-se um
macaco hidraacuteulico de pressatildeo aproximada de 50 kgfcm2 sendo utilizada a melhor diluiccedilatildeo
encontrada dentre os quatro experimentos anteriores (diluiccedilatildeo 12) Nesses experimentos
obteve-se um rendimento proacuteximo ao processo de extraccedilatildeo 2 no entanto o teor de soacutelidos
soluacuteveis foi um pouco maior isso se deve naturalmente as perdas natildeo ocorridas com o
rompimento do filtro
43- Fermentaccedilatildeo
431 Fermentaccedilatildeo com fermento natural
Na Tabela 5 encontra-se o processo de fermentaccedilatildeo natural onde em 6 dias foram
obtidos 625 litros de mosto com 16degBrix gerando um teor alcooacutelico de 105 degGL
Observa-se nessa tabela que o pH variou entre 42 a 51 e a temperatura entre 25 a
29degC Percebe-se ainda que no final do processo de fermentaccedilatildeo natural existiu uma
quantidade de accediluacutecares que natildeo foram convertidos em aacutelcool Provavelmente essas
quantidades de accediluacutecares natildeo convertidas satildeo accediluacutecares infermentesciacuteveis aliados a outros
soacutelidos soluacuteveis existentes no mosto Este fato tambeacutem foi observado por SILVA (1999)
quando estudou a fermentaccedilatildeo de aguardente com cana de accediluacutecar e obteve 002 de
accediluacutecares infermentesciacuteveis
Neste processo eacute importante a monitoraccedilatildeo do pH e da temperatura aleacutem de uma
rigorosa assepsia De acordo com LIMA (1975) quando o pH estaacute fora da faixa de 4 a 5
os rendimentos satildeo inadequados pois para um pH abaixo de 4 ocorre uma inibiccedilatildeo do
processo fermentativo e quando o pH estaacute acima de 5 pode haver a proliferaccedilatildeo de outros
microorganismos prejudicando a fermentaccedilatildeo
58
Resultados e Discussatildeo
Tabela 5 - Processo de fermentaccedilatildeo natural do mosto da algaroba
Tempo Mosto Vinho Temperatura Volume Teor alcooacutelico
(dias) degBrix degBrix pH ( deg Q (mL) (degGL)
1 6 0 47 29 20 -2 8 4 46 26 100 -
3 10 2 42 29 500 43
4 12 5 51 28 2500 58
5 14 2 46 28 12500 72
6 16 2 50 25 62500 105
Na Figura 7 estaacute grafiacutecada a superfiacutecie de resposta da variaccedilatildeo do teor de soacutelidos
soluacuteveis expresso em degBrix em relaccedilatildeo ao volume do mosto adicionado a cada 24 horas
sendo que essa superfiacutecie de resposta obedece a uma equaccedilatildeo de segundo grau
Fermentaccedilatildeo natural Brix = 4+2t-11110 - 1 0 v + 103510 1 1 t 2 + 2071 10 1 1 v 2
5273 6545
F l 7818 Imdash1 9091 ImdashI 10364 ImdashI 11636 B3 12909
14182 15455 16727 above
Figura 7 - Superfiacutecie de resposta da variaccedilatildeo do degBrix em funccedilatildeo do volume e do tempo
59
Resultados e Discussatildeo
422 Fermentaccedilatildeo com fermento industrial
Embora se tenha realizado a fermentaccedilatildeo para todos os 7 experimentos em estudo
apenas dois processos de fermentaccedilatildeo foram monitorados a cada 24 horas com relaccedilatildeo a
pH temperatura soacutelidos soluacuteveis e grau alcooacutelico
Tabela 6 - Fermentaccedilatildeo do mosto de algaroba com Saccharomyces cerevisae contendo o
mosto um teor inicial de soacutelidos soluacuteveis de 19degBrix
Tempo (hora)
Soacutelidos Soluacuteveis (degBrix)
pH Temperatura
( deg Q
Volume
(L)
Grau alcooacutelico (degGL)
0 190 51 277 3237 00
1 190 50 290 3237 00
2 180 49 297 3237 10
3 173 48 285 3237 20
4 163 47 273 3237 220
5 150 45 284 3237 242
6 140 43 278 3237 2665
7 132 44 281 3237 312
8 121 47 292 3237 360
9 113 45 304 3237 414
10 106 47 302 3237 476
11 98 46 310 3237 544 |
12 91 47 309 3237 618
13 82 46 309 3237 65
14 75 42 312 3237 69
15 61 42 311 3237 71
16 48 45 312 3237 73
17 30 47 313 3237 88
18 28 47 315 3237 91
19 28 46 315 3237 91
20 25 47 304 3237 91
60
Resultados e Discussatildeo
Na Tabela 6 e na Tabela 7 encontram-se os dados obtidos para a fermentaccedilatildeo do
mosto de algaroba iniciando com 19 e 13 degBrix de soacutelidos soluacuteveis respectivamente
Constata-se a Tabela 6 que depois de 18 horas o processo estabilizou-se em um teor
alcooacutelico de 91degGL e na Tabela 7 depois de 13 horas esse processo foi estabilizado a um
teor alcooacutelico de 59 degGL Percebe-se em ambos os processos a exemplo do ocorrido na
fermentaccedilatildeo natural que tambeacutem se verifica uma quantidade de soacutelidos soluacuteveis (25
degBrix) que natildeo foram fermentados e o justificado para a fermentaccedilatildeo natural pode tambeacutem
ser atribuiacuteda para a fermentaccedilatildeo realizada com um fermento industrializado
A equaccedilatildeo que representa o comportamento da diminuiccedilatildeo dos soacutelidos soluacuteveis de
19degBrix com o tempo e de sua biotransformaccedilatildeo em etanol encontra-se na Figuras 8 onde
essas satildeo expressas por uma equaccedilatildeo de quarto grau A Figura 9 representa tambeacutem o
comportamento da diminuiccedilatildeo dos soacutelidos soluacuteveis com o tempo com a diferenccedila de que
este processo se inicia com 13degBrix e sua biotransformaccedilatildeo ocorre em 13 horas sendo
estes procedimentos expressos por equaccedilotildees de terceiro grau
2 0 -
1 8 -
Z 1 6 -EOtilde O
mdash
1 1 2 -O raquo ltn 1 0 -o D
5 8 -ltJ)
6 -
4 -
2 -
F e r m e n t a ccedil atilde o do mosto da algoroba S oacute l i d o s s o l uacute v e i s
A Dados experimentais
Y = 1956 - 0967t + 00345t2 - OCKBSSt3 + 11710 Jt4
R2 = 994 e
V
Grau a l c o oacute l i c o
bull Dados experimenteis
Y = -0195^0725t - 0063t2 + 0005411^-1 ^ otilde l O ^ t 4
R2 = 9 1 laquo
1 10
Tempo (horas) i
15
I 20
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
O o c o
Figura 8 - Curvas de monitoramento do teor de soacutelidos soluacuteveis a 19degBrix do mosto de
algaroba e do grau alcooacutelico em funccedilatildeo do tempo
61
Resultados e Discussatildeo
Tabela 7 - Fermentaccedilatildeo do mosto de algaroba com Saccharomyces cerevisae contendo o
mosto um teor inicial de soacutelidos soluacuteveis de 13degBrix
Tempo (hora)
Soacutelidos Soluacuteveis (degBrix)
pH Temperatura ( deg Q
Volume (X)
Grau alcooacutelico GL
0 130 45 298 23 00 1 115 406 306 23 00 2 100 370 316 23 11 3 940 375 325 23 18 4 900 370 326 23 20 5 750 360 333 23 21 6 650 350 332 23 32 7 550 353 333 23 38 8 450 352 353 23 45 9 440 353 353 23 46 10 420 360 354 23 48 11 400 350 353 23 50 12 380 350 354 23 53 13 250 350 354 23 59
F e r m e n t a ccedil atilde o do mosto da algaroba Grau alcooacutelico
A Dados experimentais
deg G L = - 0172 + 0546t + 00086t 2 - 000123t 3 -
Tempo (horas)
Figura 9 - Curvas de monitoramento do teor de soacutelidos soluacuteveis a 13degBrix do mosto de
algaroba e do grau alcooacutelico em funccedilatildeo do tempo
62
Resultados e Discussatildeo
Na Tabela 8 estatildeo todos os valores referentes aos teores de soacutelidos soluacuteveis iniciais
de cada experimento e os valores finais da biotransformaccedilatildeo em etanol Constata-se nessa
tabela que o teor de etanol da algaroba obtido varia entre 33 a 105 que corresponde aos
experimentos 4 e 7 respectivamente Observa-se portanto que o maior teor de etanol foi
obtido quando a fermentaccedilatildeo ocorreu com fermento natural seguido do experimento 6 que
corresponde ao processo fermentativo com o microorganismo Saccharomyces cerevisae e
o mosto com um teor inicial de soacutelidos soluacuteveis de 19 degBrix
Percebe-se tambeacutem na Tabela 8 que para os experimentos que vatildeo de 1 a 4 existe
uma diminuiccedilatildeo do teor de soacutelidos soluacuteveis iniciais evidentemente em funccedilatildeo do processo
de extraccedilatildeo e de diluiccedilatildeo do mosto o que acarreta uma diminuiccedilatildeo do Grau alcooacutelico do
fermentado
Tabela 8 - Fermentaccedilatildeo do mosto de algaroba com Saccharomyces cerevisae e com
fermento natural contendo o mosto diferentes teores iniciais de soacutelidos
soluacuteveis
Experimento Soacutelidos Soluacuteveis Inicial (degBrix)
pH meacutedio
Temperatura (degC)
Volume (L)
Grau alcooacutelico Final degGL
1 308 52 286 0379 895 2 190 46 296 22620 735 3 130 37 335 23000 590 4 145 47 258 55000 330 5 190 47 230 30613 730 6 190 46 285 32400 910 7 160 47 280 62500 1050
63
Resultados e Discussatildeo
44 Destilaccedilatildeo
Nas Figuras que vatildeo de 10 a 15 encontram-se os processos de destilaccedilatildeo que
correspondem aos experimentos de 2 a 7
Devido aos quantitativos obtidos no experimento 1 decorrente de uma pequena
quantidade de mateacuteria prima disponiacutevel e um baixo rendimento de extraccedilatildeo natildeo foi
possiacutevel dar sequecircncia ao processo de destilaccedilatildeo
Contudo os demais experimentos foram monitorados e os resultados da destilaccedilatildeo
constam nas Figuras de 10 a 15 que correspondem ao coraccedilatildeo das destilaccedilotildees
desprezando-se a cabeccedila e a calda desses destilados
56
52
_ 48
44
-o 40 o
36
32
28 30 35
Paracircmetros de destilaccedilatildeo do vinho de algaroba a 735degGL
degGL= 55754 + 0151 t - 0008t 2 R 2 = 999
T = 94059 - 0071 t + 0002t 2 R 2=999
40 60 65
985
975
965
955
945
935 70 45 50 55
Tempo (minutos)
Figura 10 - Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 735degGL correspondendo ao Experimento 2
Analisando-se essas figuras pode-se verificar que o experimento 5 tem uma melhor
performance do que os demais experimentos pois se constata que o mesmo tem uma
velocidade de extraccedilatildeo de 341 litros por hora e teor alcooacutelico meacutedio de 39 degGL por litro de
destilado Este fator pode ser mais bem analisado na Tabela 9 que foi elaborada para se
fazer uma anaacutelise comparativa entre os resultados do processo de destilaccedilatildeo
64
Resultados e Discussatildeo
Tabela 9 - Paracircmetros comparativos do processo de destilaccedilatildeo extraiacutedo das Figuras 10 al5
Experimentos Grau alcooacutelico meacutedio (degGLL)
Tempo de destilaccedilatildeo
Volume destilado (Litros)
Vazatildeo (Lh)
2 (Figura 10) 406 66 3 273
3 (Figura 11) 363 61 3 295
4 (Figura 12) 206 110 6 327
5 (Figura 13) 390 88 5 341
6 (Figura 14) 418 110 5 272
7 (Figura 15) 287 203 10 296
Nessa tabela tambeacutem se pode observar que tanto o experimento 2 quanto o
experimento 6 tem comportamentos semelhantes pois eles diferem apenas no processo de
extraccedilatildeo no entanto durante a destilaccedilatildeo eles iniciam com o mesmo teor de accediluacutecares
passiveis de fermentaccedilatildeo Ainda nessa tabela eacute possiacutevel de constatar que a destilaccedilatildeo com
fermento natural embora se tenha obtido 10 litros de etanol o seu resultado meacutedio em
grau alcooacutelico foi um dos mais baixos soacute perdendo para o experimento 4 onde a diluiccedilatildeo
foi de 14
2 o o o otilde o o
Paracircmetros de destilaccedilatildeo do vinho de algaroba a S9degGL
GL = 53455 - 0364t R 2 = 999
T = 88154+0211t-0001t 2 R 2=998
40 45 50
Tempo (minutos)
i 965
960
955
bull 950 o o
2 bull 945 3
k_
bull 940
rem
pe
935 i mdash
bull 930
bull 925
Figura 11 - Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 59 degGL correspondendo ao Experimento 3
65
Resultados e Discussatildeo
Figura 12 - Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 33 degGL correspondendo ao Experimento 4
Paracircmetros de destilaccedilatildeo do vinho de algaroba a 73degGL
degGL = 663-0618t + 000155t 2 R 2 = 999
T= 9119+0153t --000088t 2 R 2 946
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Tempo (minutos)
Figura 13 - Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 73 degGL correspondendo ao Experimento 5
66
Resultados e Discussatildeo
60
Paracircmetros de destilaccedilatildeo do vinho de algaroba a 9TGL
degGL = 65806 -0389t R 2 = 984
T = 88396 +0157t-0001 t 2 R 2 = 973
70
Tempo (minutos)
110
965
130
n la
IS w
Q E
Figura 14 - Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 91 degGL correspondendo ao Experimento 6
2 o o
o o o o rc 3
5
55
45
35
25 bull
15
20
Paracircmetros de destilaccedilatildeo do vinho de algaroba a 105GL
degGL = 57213 -0184t-000025t 2 R 2 =986
T = 92237- 0012t + 00001184t 2 R 2 =93
60 100 140
Tempo (minutos)
180
955
915 220
O o 03 imdash 3
-raquo nj imdash o c_ E d)
Figura 15 - Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 105degGL correspondendo ao Experimento 7
67
Resultados e Discussatildeo
45 Rendimento Industrial
Na Tabela 10 encontra-se o rendimento industrial do processo de obtenccedilatildeo de
aguardente proveniente das vagens de algaroba composto dos rendimentos da extraccedilatildeo
rendimento da fermentaccedilatildeo e do rendimento da destilaccedilatildeo Nessa tabela constata-se que o
melhor rendimento industrial foi obtido no experimento 6 (52) que se constitui de uma
extraccedilatildeo de 1 2 (1 kg de algaroba 2kg de aacutegua) em uma prensa de 50kgfcm2 sendo que
o processo de fermentaccedilatildeo ocorreu com um teor de soacutelidos soluacuteveis inicial de 19degBrix
realizada por um microrganismo de produccedilatildeo industrial que foi o Saccharomyces
cerevisae tendo durante o processo de destilaccedilatildeo um rendimento de 803
Nessa Tabela 10 tambeacutem se observa que o rendimento industrial da aguardente
produzida a partir da fermentaccedilatildeo natural do mosto no experimento 7 proveniente das
vagens de algaroba teve um excelente rendimento de fermentaccedilatildeo no entanto no processo
de destilaccedilatildeo o rendimento natildeo foi dos melhores o que acarretou em um rendimento
industrial inferior a maioria dos experimentos testados Neste contexto recomenda-se
aprofundar as investigaccedilotildees no processo de destilaccedilatildeo
Rendimentos 1 2 3 4 5 6 7
Re 420 720 785 719 691 720 731
R f 870 724 763 682 721 900 954
Rd - 870 750 530 910 803 616
R i - 454 449 260 453 520 430
Re = rendimento da extraccedilatildeo Rf = rendimento da fermentaccedilatildeo Rd = rendimento da destilaccedilatildeo Ri = rendimento industrial
5 Fmdash
Tabela 10 - Rendimento industrial do processo de produccedilatildeo de aguardente de algaroba ca l
O 1 Experimentos bull gt
68
Resultados e Discussatildeo
46 Bidestilaccedilatildeo
Decorrente do melhor experimento com maior rendimento industrial este foi
diluiacutedo para 10 degGL e feita uma nova destilaccedilatildeo com a finalidade de melhorar a qualidade
da aguardente de algaroba reduzindo o teor de cobre metanol e aacutelcoois superiores Neste
processo tambeacutem foi retirada a cabeccedila do destilado seguindo-se os procedimentos
anteriores
Na Figura 16 encontra-se a destilaccedilatildeo do destilado da algaroba que corresponde a
bidestilaccedilatildeo sem a cabeccedila e a cauda Desta forma observa-se que para obter-se uma
aguardente dentro dos padrotildees de Grau alcooacutelico (38 a 54degGL) o processo de destilaccedilatildeo
deve ser considerado ateacute os 65 minutos que corresponde a 5 litros de aguardente com um
Grau alcooacutelico meacutedio de 386degGL
Neste caso o rendimento obtido foi de 455 que eacute considerado um baixo
rendimento no entanto a aguardente obtida eacute de qualidade quando se analisa os
constituintes quiacutemicos que compotildeem essa aguardente
Bidestilaccedilatildeo da aguardente de algaroba GUL = 50404 - 022t - 0001 R 2 = 993
T = 87397 + 0162t- 0001 R 2 = 998
10 30 50 70 90 110
Tempo (minutos)
Figura 16 - Bidestilaccedilatildeo do destilado alcooacutelico da algaroba
69
Resultados e Discussatildeo
461 Analises quiacutemica
Na Tabela 11 estatildeo as anaacutelises quiacutemicas da aguardente de algaroba destilada e
bidestilada relacionadas com os padrotildees de qualidade ou seja os teores de cobre acidez
volaacutetil eacutesteres aldeiacutedos aacutelcoois superiores e metanol
Sob o ponto de vista quiacutemico a aguardente obtida a partir de algaroba deve atender
todos os requisitos deterrrdnados pela legislaccedilatildeo vigente isto eacute todos os valores devem
estar dentro das especificaccedilotildees sendo que o seu aspecto fiacutesico deve se mostrar liacutempida e
incolor apresentando um leve aroma de frutas
Sob o ponto de vista quiacutemico a aguardente de algaroba que sofreu apenas uma
destilaccedilatildeo apresenta um teor de aacutelcoois superiores acima do recomendado no entanto nas
analises quiacutemicas da aguardente de algaroba bidestilada esses valores encontram-se bem
abaixo dos limites estabelecidos pelo Ministeacuterio da Agricultura para uma aguardente o que
faz com que a aguardente bidestilada seja recomendada aleacutem de oferecer melhores
condiccedilotildees para o seu envelhecimento
Tabela 11 - Valores dos padrotildees de qualidade obtidos nas determinaccedilotildees analiacuteticas da
aguardente de algaroba
Teor Cobre lt Acidez Eacutesteres lt Aldeiacutedos Aacutelcool Aacutelcool Experimentos alcooacutelico 5ppm volaacutetil lt 200mg ^30mg superiora metiacutelico lt
38deg a 54deg (mgl) 150mg lOOmlAA lOOmlAA 300mg 025ml (Gldeg) lOOml lOOmlAA lOOml A A
Al-D 40 4358 9432 5295 12883 39335 0083
A2-B 45 0261 1046 12387 9189 21554 0002
A3-B 45 0223 970 13541 8324 20365 0001
onde A l - D Amostrai destilada A2-B Amostra2 Bidestilada A3-B Amostra3 Bidestilada
70
Resultados e Discussatildeo
47 Anaacutelise sensorial
Parte da aguardente bidestilada foi colocada em barril de carvalho para
envelhecimento contudo neste trabalho soacute foi possiacutevel analisar o envelhecimento depois
de trecircs meses o qual foi denominado de preacute-envelhecimento
Na Tabela 12 encontra-se os valores atribuiacutedos pelos provadores natildeo treinados
correspondendo a uma escala hedocircnica com nove denominaccedilotildees que vatildeo desde gostei
muitiacutessimo ateacute desgostei muitiacutessimo Nessa tabela pode-se observar que nenhum provador
natildeo desgostou da aguardente o que induz a acreditar que a aguardente bidestilada pode ter
um futuro promissor principalmente para a regiatildeo semiaacuterida do nordeste brasileiro
Tabela 12 - Valores atribuiacutedos a Analise Sensorial da aguardente bidestilada e bidestilada
preacute-envelhecida de aguardente de algaroba
Escala hedocircnica Bidestilada Bidestilada e envelhecida Escala hedocircnica aroma sabor aroma sabor
9 Gostei muitiacutessimo 1 1 6 2 8 Gostei muito 2 2 2 7 7 Gostei moderadamente 2 3 1 -6 Gostei ligeiramente 4 2 - -5 Natildeo gostei nem desgostei - 1 - -4 Desgostei ligeiramente 3 Desgostei moderadamente 2 Desgostei muito 1 Desgostei muitiacutessimo
Na Tabela 13 e 14 estatildeo respectivamente a anaacutelise de variacircncia e a comparaccedilatildeo
entre medias para a analise sensorial do aroma da aguardente de algaroba bidestilada e
bidestilada preacute-envelhecida Na comparaccedilatildeo entre meacutedias observa-se que existem
diferenccedilas significativa entre o aroma da aguardente bidestilada e da bidestilada preacute-
envelhecida significando dizer que as substancias existentes no barril de carvalho que
reagem com a aguardente bidestilada conferem ao produto um aroma que tem uma
preferecircncia dos provadores 71
Resultados e Discussatildeo
Tabela 13 - Analise de variacircncia do aroma da aguardente bidestilada e da aguardente
bidestilada e preacute-envelhecida
Fonte de Variaccedilatildeo Grau de Soma dos Quadrado F Liberdade Quadrados Meacutedio
Tratamentos 1 1088 1088 1225
Resiacuteduos 16 1422 088
Total 17 2510
Tabela 14 - Comparaccedilatildeo entre meacutedia do aroma da aguardente bidestilada e da aguardente
bidestilada e preacute-envelhecida
Tratamentos Aroma Aguardente bidestilada 70 b Aguardente bidestilada e preacute-envelhecida 85 a
DMS 094
Na Tabela 15 e 16 encontram a anaacutelise de variacircncia e a comparaccedilatildeo entre meacutedias
respectivamente da anaacutelise sensorial do sabor da aguardente de algaroba bidestilada e
bidestilada preacute-envelhecida
Tabela 15 - Analise de variacircncia do sabor da aguardente bidestilada e da aguardente bidestilada e preacute-envelhecida
Fonte de Variaccedilatildeo Grau de Soma dos Quadrado F Liberdade Quadrados Meacutedio
Tratamentos 1 45 45 40 ns
Resiacuteduos 16 180 1125
Total 17 225
Na Tabela 16 referente agrave comparaccedilatildeo entre meacutedia observa-se que natildeo existe
diferenccedila significativa entre o sabor da aguardente bidestilada e o sabor da aguardente
bidestilada e preacute-envelhecida Note-se no entanto que o desvio miacutenimo significativo 72
Resultados e Discussatildeo
encontra-se no limite da significacircncia Este fato nos leva a supor que quando o
envelhecimento for concluiacutedo existiraacute uma preferecircncia do consumidor pela aguardente
bidestilada e preacute-envelhecida
Tabela 16 - Comparaccedilatildeo entre meacutedia do sabor da aguardente bidestilada e da aguardente
bidestilada e preacute envelhecida
Tratamentos Sabor
Aguardente bidestilada 70 a Aguardente bidestilada e preacute-envelhecida 80 a DMS 106
73
Conclusotildees
5 CONCLUSOtildeES
Diante dos resultados obtidos durante o processo de obtenccedilatildeo de aguardente de
algaroba pode-se concluir que
bull O melhor teor de soacutelidos soluacuteveis expresso em degBrix para o processo de
fermentaccedilatildeo alcooacutelica do caldo da algaroba encontra-se entre 18 a 20 degBrix
tendo-se optado por trabalhar no valor meacutedio de 19degBrix
bull No final do processo de fermentaccedilatildeo existe um valor residual de soacutelidos soluacuteveis
meacutedio de 2degBrix
bull O melhor rendimento do processo de extraccedilatildeo do caldo encontrou-se quando a
algaroba foi submetida a uma extraccedilatildeo na proporccedilatildeo de 12(1 kg de vagem 2 kg
de aacutegua) a uma pressatildeo meacutedia de 50 kgfcm2 ou a 250 kgfcm
bull no processo de fermentaccedilatildeo natural foram obtidos 625 litros de mosto em 6 dias
com 16degBrix gerando um teor alcooacutelico de 105 degGL e os dados do processo
geram uma superfiacutecie de resposta que corresponde a uma equaccedilatildeo de segundo
grau
bull O melhor processo fermentativo com o microorganismo selecionado
Saccharomyces cerevisae foi obtido quando a fermentaccedilatildeo ocorreu com um teor
inicial de soacutelidos soluacuteveis de 19 degBrix gerando ao final do processo um teor
alcooacutelico de 91 degGL (Experimento 6)
bull O melhor processo de destilaccedilatildeo foi obtido no experimento 5 que teve uma
velocidade de extraccedilatildeo de 341 litros por hora e um teor alcooacutelico meacutedio de 39
degGL por litro de destilado
74
Conclusotildees
bull O melhor rendimento industrial foi de 52 provenientes dos rendimentos de
extraccedilatildeo de 72 rendimento da fermentaccedilatildeo de 92 e do rendimento da
destilaccedilatildeo de 803 (Experimento 6)
bull O limite maacuteximo de tempo para obtenccedilatildeo da aguardente bidestilada dentro dos
padrotildees (Grau alcooacutelico entre 38 a 54degGL) foi de 65 minutos com uma graduaccedilatildeo
alcooacutelica meacutedia de 386degGL
bull Os teores de cobre acidez volaacutetil eacutesteres aldeiacutedos aacutelcoois superiores e metanol
da aguardente bidestilada de algaroba encontram-se dentro dos limites
estabelecidos pelo Ministeacuterio da Agricultura e para a aguardente destilada apenas
os aacutelcoois superiores estatildeo acima dos padrotildees recomendados
bull O aroma da aguardente de algaroba bidestilada e preacute-envelhecida eacute
significativamente melhor do que o aroma da aguardente bidestilada e natildeo foi
verificada uma diferenccedila significativa entre os sabores dessas duas aguardentes
bull Portanto conclui-se finalmente que o processo eacute promissor
Sugestotildees
bull Otimizar os processos de extraccedilatildeo e destilaccedilatildeo
bull Fazer uma anaacutelise energeacutetica do processo
bull Fazer uma anaacutelise econoacutemica e determinar a viabilidade do processo sob o ponto
de vista industrial
75
Referecircncias Bibliograacuteficas
60 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS
ALVES A Q Algaroba Uma alternativa de florestamento e
reflorestamento na Para iacuteba Joatildeo Pessoa Editado pela Secretaria de Agricultura e
Abastecimento 1972a 39p
A L V E S A Q Algaroba Uma e x p e r i ecirc n c i a v aacute l i d a Joatildeo Pessoa Editado
pela Secretaria da Agricul tura Industria e Comercio 1972b 19-20p
ALVES M F Aplicaccedilatildeo da vagem da algaroba na produccedilatildeo de produtos fermento
destilados Joatildeo Pessoa CP 2001 Entrevista concedida pelo Professor Manoel Ferreira
Alves UFPB-DTQA em 23072002
ANOacuteNIMO Cultivo alternativo las zonas y semi-aacuteridas de Meacutexico Mesquite Prosopis
s sp Instituto Nacional de Ecologia Meacutexico NA
ARRUDA D T de Viabilidade teacutecnico-econocircmica da produccedilatildeo de etanol e subproduto
(Raccedilatildeo) a partir da algaroba no semi-aacuterido da Paraiacuteba 1994 98 f Dissertaccedilatildeo
(Mestrado em Engenharia de Produccedilatildeo) - Departamento de Engenharia de Produccedilatildeo
Universidade Federal da Paraiacuteba Joatildeo Pessoa 1994
ATHANASOPOULOS N Manual methods fia me for atomic absorption Dandenoug
Victoria Autria SD
AZEVEDO CF Algarobeira na alimentaccedilatildeo animal e humana In SIMPOacuteSIO
BRASILEIRO SOBRE ALGAROBA 1 1986 Natal 3p
AZEVEDO G de Algaroba Publicaccedilatildeo Rio de Janeiro Ed Serviccedilo de
Informaccedilatildeo Agriacutecola 843 Ministeacuterio da Agricultura 1960 34p
76
Referecircncias Bibliograacuteficas
AZEVEDO G A Algaroba Rio de Janeiro Serviccedilo de Informaccedilatildeo Agriacutecola 2 a ed
s l n 0 843 Ministeacuterio da Agricultura 1961 32p
AZEVEDO G Algaroba Natal RNSAFPA 1955 13p
BARBOSA H P Valor nutritivo da algaroba (Prosopis juiacuteiflora (Sw) DC) atraveacutes de
ensaios de digestibilidade em carneiros 1977 48f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em
Agronomia) Imprensa Universitaacuteria Universidade Federal de Viccedilosa Viccedilosa 1977
BARROS N A T de Substituiccedilatildeo do melaccedilo de cana-de-accediluacutecar na alimentaccedilatildeo
de carneiros 1981 81 f 2 a ediccedilatildeo Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Produccedilatildeo Animal) -
Centro de Ciecircncias Agraacuterias Universidade Federal da Paraiacuteba Areia 1981b
BARROS N A M T de Efeito da substituiccedilatildeo progressiva do melaccedilo por vagens de
algaroba (Prosopis juiacuteiflora (SW) DC) na alimentaccedilatildeo de ruminantes 1981 97 f
Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Produccedilatildeo Animal) - Centro de Ciecircncias Agraacuterias Universidade
Federal da Paraiacuteba Areia 1981
BECKER R and GROSJEAN O K 1980 A compositional study of pods of two
varieties of mesquite (Proposis glandulosa P velutina) J Agric Food Chemp 22-28
BOZA Y HORII J Influencia da destilaccedilatildeo sobre a composiccedilatildeo e a qualidade sensorial da
aguardente de cana-de-accediluacutecar Revista Ciecircncia e Tecnologia de Alimentos CampinasSP
v 18 n 4 p1-4 outdez 1998
BURKART A E Las leguminosas Argentinas silvestres e cultivadas 2a ed Buenos
Aires Editado pelo ACME Agency 1952 590 p
77
Referecircncias Bibliograacuteficas
BUZO J AacuteVILA R BRAVO F D Efecto de la substituicion progressiva de sorgo
por vaina de meszquite em la alimentacion de los borregos Tec Pecu Mexes p 20-23
1972
CONGER Manual de operaccedilotildees em destilarias de aacutelcool 1986 Satildeo Paulo 126 p
CAMPELO R Algarobeira alternativa para o semi-aacuterido brasileiro Maceioacute AL
UFAL 1987 25 p (UFAL Informe teacutecnico)
CAMPOS J Tabela para caacutelculos de raccedilotildees Viccedilosa UFV 1980 62p
CARBELLO H M B Anaacutelise descritiva quantitativa da aguardente de cana durante o
envelhecimento em tonel de carvalho (Quercus Alba L) Revista Ciecircncia e Tecnologia de
Alimentos Campinas SP v 18 n 2 p169 maiojul 1998
CARNEIRO I QUEIROZ V S de Curso de extensatildeo em tecnologia de aguardente de
cana-de-accediluacutecar Joatildeo Pessoa UFPB-DTQA 1994 29 p (UFPB-DTQA Apostila)
CARVALHO R F de A algarobeira Recife Serviccedilo Florestal 1961 l l p
CHAVES J B P Cachaccedila Produccedilatildeo artezanal de qualidade CPT (Centro de
Produccedilotildees Teacutecnicas) Viccedilosa Manual ndeg 115 Seacuterie agroindustrial SD 77p
EMPRESA DE PESQUISA AGROPECUAacuteRIA DO RIO GRANDE DO NORTE Simpoacutesio
Brasileiro sobre Algaroba 1 Natal Anais Natal EMPARN 1982 v l 407 p v2 96p
FARIA JB BELIZA R ROSSI E A A Composto sulfurados e a qualidade das
aguardentes de cana Satildeo Paulo Departamento de Tecnologia e Nutriccedilatildeo - FCF - UNESP
SDa 5p
7 8
Referecircncias Bibliograacuteficas
FARIAS de G G M BARROS de N A M T A algarobeira como linha de pesquisa
da UFRN Estudos nutricionais e agronoacutemicos SDb
FERNANDES M C L Decreto reconhece a cachaccedila como produto exclusivamente
brasileiro Revista Cachaccedila Magazine Belo Horizonte MG v 1 n 1 p 8 jun 2002
FIGUEIREDO A A Lebensmitte lelremiscere relevante ineraltroffe der sceroten der
algarobeira ( Prosopis juiacuteiflora DC) Tese de doutorado Julius Maximilians Universitat
WurzBurgs Alemanha 1975 105 p
FIGUEIREDO A A Algaroba Descubra esta arvore maravilhosa Disponiacutevel em
lthttpacdufrjBralgarobamainhtml Acesso em 13 de outubro 2001
FIGUEIREDO A A Algaroba Tecnologia produtos e usos Meio seacuteculo no Brasil Rio
de Janeiro Brasil 2000 17 p
GALVAtildeO A P M LIMA P C F Consideraccedilotildees sobre pesquisa com algaroba
desenvolvidas pelo programa nacional de pesquisa florestal do nordeste Revista da
Associaccedilatildeo Brasileira da Algaroba Mossoroacute v 1 ndeg 1 mecircsmecircs 1987 11 Ip
GOMES R P A Algarobeira Serviccedilo de Informaccedilatildeo Agriacutecola Rio de Janeiro 1961 49 p
GOMES R P Forragens fartas na seca 2 a ed Satildeo Paulo Editora Nobel 1973 236 p
GRAVATA C E Manual da cachaccedila Artezanal Belo Horizonte 1991 79p
GROSSI J L S e FIGUEIREDO A A Elaboraccedilatildeo e composiccedilatildeo de uma geleacuteia
formulada com polpa de vagens de algarobeira (Prosopis juiacuteiflora DC) In
79
Referecircncias Bibliograacuteficas
CONGRESSO BRASILEIRO DE CIEcircNCIA E TECNOLOGIA DE ALIMENTOS 16
2000 Fortaleza Disponiacutevel em lthttpacdufrjBralgarobamainhtml Acesso em 23 de
junho 2002
GROSSI J L S Formulation compositou and chavacteristics of the jelly made
miesquite (Prosopis juiacuteiflora DC) pods MS thensis Rio de Janeiro Universidade Federal
Rural do Rio de Janeiro 1993 11 lp
INSTITUTO ADOLFO LUTZ Normas Analiacuteticas do Instituto Adolfo Lutz meacutetodos
quiacutemicos e fiacutesicos para anaacutelise de alimentos 3a ed Satildeo Paulo 1985 v l 533p
LIMA PCF Expansatildeo desordenada da algaroba compromete o meio ambiente
nordestino httpvwwufpbBr(Agecircncia de notiacutecias da UFPB (AGEcircNCIA BRASIL))
acesso em 23 de agosto de 2002
LIMA U A de Aguardente fabricaccedilatildeo em pequenas destilarias Piracicaba Editado pela Fundaccedilatildeo de Estudos Agraacuterios Luis de Queiroz da ESALQ - USP 1999 187 p
LIMA U A de Produccedilatildeo de etanol In LIMA U A de AQUARONE E BORZANI
W Biotecnologia Tecnologia das fermentaccedilotildees Satildeo Paulo 1975 v l cap 3 p48-69
LINS L Algaroba A planta maacutegica que pode matar a fome do sertanejo Jornal do Brasil
Recife 10 fev 1984 Caderno D p 6
MENDES B V Potencialidades de utilizaccedilatildeo da algarobeira Revista de Silvicultura
Mossoroacute RN v 37 p26 - 27 1984
NOBRE F V FERREIRA NETO I Estudo do aproveitamento de solos
salinizados com a cultura da algarobeira In SIMPOacuteSIO BRASILEIRO SOBRE
ALGAROBA 2 1987 Mossoroacute p 13-184 Coleccedilao Mossoroense Serie C (Brazil)
no 367
S0
Referecircncias Bibliograacuteficas
NOBRE F V et al Algarroba importante forrageira para o Nordeste Natal
RN 2 a ed 1982 41p (EMPARN boletim teacutecnico 5)
NOVAIS F V et alTecnologia das aguardentes Piracicaba Escola Superior de
Agricultura Luiz de Queiroz 1971 138p
NOVAIS F V et al Tecnologia de aguardente de cana (I curso de extensatildeo)
Piracicaba - SP Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz Usp 1974 104 p
(apostila)
PEIXOTO JD RIBEIRO NC Inmetro Laboratoacuterio Nacional de Referencia Vegetal
Ministeacuterio da Agricultura LABV Rio de Janeiro -RJ 2p 1996
SILVA S AZEVEDO A R de Algarobeira perguntas e respostas Fortaleza CE
1998 103 p
SILVA J A da Estudo da influecircncia das variaacuteveis nitrogeacutenio foacutesforo e brix no
rendimento produtividade e metaboacutelitos secundaacuterios contaminantes da fermentaccedilatildeo
alcooacutelica em batelada 1999 99 f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncia e Tecnologia de
Alimentos) - Departamento de Tecnologia Quiacutemica e de Alimentos Universidade Federal
da Paraiacuteba Joatildeo Pessoa 1999
SIMPSON B B Mesquite Its Biology in two Desert Scrub Ecosiystems Dowden
Hutcerinson and Koss Inc Smithsonia Institute Stoudsburg Pensylvania U S A 1977
STUPIELLO J P MARINO E A COLISKI R Fermentaccedilatildeo Publicaccedilatildeo
COPERSUCAR 1973
VALDIVIA S V El algaroba uma espeacutecie florestal prometedora para los troacutepicos
aacuteridosMinisteacuterio da Agricultura Peru 1972 19p (Boletim de Divulgaccedilatildeo 32)
81
Referecircncias Bibliograacuteficas
VALSECHI O Aguardente de cana-de-accediluacutecar Piracicaba 1960 116
82
APEcircNDICE A
83
CAacuteLCULOS DOS RENDIMENTOS DO E X P E R I M E N T O 1 AO E X P E R I M E N T O 7
E X P E R I M E N T O 01
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 11 e uma pressatildeo de 250kgcm2 e temperatura ambiente
05 kg de aacutegua
Caldo extraiacutedo 038 litros x 10848 litros = 042 kg Kg de caldo
042 Re= - 2 mdash x 100 = 42
100
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Dados
Sacarose = 1265
Glicose = 276
Para cada lOOkg de mosto a 210 degBrix com 1265 eacute C12H22O11 e 276 e CeH^Oe
05 kg de vagem de algaroba Mistura = 05 + 05 = 10 kg
C12H22O11 + H2O 2 C 6 H 1 2 0 6
342kg+ 18kg
Ikg
gt 360kg
bull x = 1053kg de glicose
2 C6H12O6 gt 4 CH3CH2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg
l0kg
184kg
y = 051 kg de etanol
84
Volume de etanol = mdash = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
lkg de C 6 Hi 2 06 produz 0639 litros de etanol
276 kg de C6H 1 2 0 6 w = 176 litros
para sacarose
CnH^On + H 2 0 bull 2 C ^ O e
342kg 18kg bull 360kg
10kg bull x = kg bull x= 105kg de glicose
2 C6H 1 2 0 6 bull 4 CH3CH2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
104kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
10 kg C12H22O11 produz 0670 litros de etanol
1276 kg C12H22O11 ^ z = 848 litros de etanol
Portanto considerando lOOkg de mosto com 1265 de sacarose e 276 de glicose
Quantidade de etanol = 176 litros + 848 litros = 1024 litros
100 kg de mosto 1024 litros de etanol
0616 kg de mosto bull X = 006 litros de etanol x 222 = 014 litros de aguardente
Praacutetico
0616 litros x 895degGL x 222 =012 litros de aguardente
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 012 litros 014 litros x 100 = 87
85
Observaccedilatildeo O rendimento da destilaccedilatildeo natildeo foi calculado tendo em vista a quantidade
reduzida de material extraiacuteda
E X P E R I M E N T O 02
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 12 e uma pressatildeo de 250kgcm2 e temperatura ambiente
10 kg de vagem de algaroba
20 kg de aacutegua Mistura = 10+ 20 = 30 kg
Caldo extraiacutedo 1969 litros x 10971 = 216 Kg de caldo
Re = x 100 = 72 3000
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Sacarose =1118
Glicose = 271
Para cada lOOkg de mosto a 19 degBrix com 1118 eacute C12H22O11 e 271 e CeH^Oe temos
que
C i 2 H 2 2 0 i i + H 2 0 bull 2 C6H 1 2 0 6
342kg + 18kg bull 360kg
lkg x = l053kg de glicose
2 C 6 H 1 2 0 6 bull 4 CH3CH2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg
86
1 Okg y = 051 kg de etanol
Volume de etanol = ^^ = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
10 kg de CeacuteHnOg produz 0639 litros de etanol
271 kg de CeHnOe w = 173 litros
para sacarose
C i 2 H 2 2 0 bdquo + H 2 0 bull 2 C 6 H 1 2 0 6
342 kg 18 kg bull 360 kg
10 kg bull x = kg bull x = l05kg de glicose
2 C 6 H i 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
I 04kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
l k g C i 2 H 2 2 0 n + produz 0670 litros de etanol
I I 18 kg C 1 2 H 2 2 0 ] i raquo z = 749 litros de etanol
Portanto considerando 100 kg de mosto com 1118 de sacarose e 271 de glicose
temos
Quantidade de etanol = 173 litros + 749 litros = 922 litros
100 kg de mosto 922 litros de etanol
248 kg de mosto bull X = 229 litros de etanol x 222 = 508 litros de aguardente
(teoacuterico)
87
Praacutetico
226 litros x 735 degGL x 222 = 369 litros de aguardente
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 369 508 x 100 = 724
Rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
226 litros x 735 degGL x 222 = 369 litros de aguardente
Praacutetico Volume de aguardente extraiacuteda do vinho = 344 litros
Volume de vinhoto = Volume de vinho - Volume de aguardente extraiacuteda = 226 - 344 =
1916 litros de vinhoto
Volume de aacutelcool no vinhoto = Volume de vinhoto x Grau alcooacutelico do vinhoto = 1916 x
0 05 = 009 litros
Rendimento da destilaccedilatildeo (Rd) = Volume de aguardente extraiacuteda do vinho - Volume
de aguardente vinhoto Volume de aguardente no vinho = 344 litros - 02 litros 369
litros x 100 = 87
88
E X P E R I M E N T O 03
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 13 e uma pressatildeo de 250kgcm2 e temperatura ambiente
90 kg de vagem de algaroba
270 kg de aacutegua Mistura = 90 + 27 = 36 kg
Caldo extraiacutedo 2576 litros x 101971 litros = 2826 Kg de caldo
Re = 2826 3600
x 100 = 785
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Dados
Sacarose = 850
Glicose = 207
Para cada lOOkg de mosto a 145degBrix com 850 eacute C12H22O11 e 207 e C6Hi 2 0 6 temos
que
C12H22O11 + H 2 0 2 C6H 1 2 0 6
342kg+ 18kg 360kg
lkg x = l053kg de glicose
2 C 6 H 1 2 0 6 4 CH3CH2OH + 4 C 0 2 + AQ
89
360kg
lOkg
184kg
y = 051 kg de etanol
Volume de etanol = mdash = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
lkg de CfiacuteHnOe produz 0639 litros de etanol
207 kg de C6H 1 2 0 6 w = 132 litros
para sacarose
C12H22O11 + H2O bull 2 C 6 H 1 2 0 6
342kg 18kg bull 360kg
l0kg bull x = kg bull x= l05kg de glicose
2 C6Hi 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
104kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
l k g C i 2 H 2 2 0 n bull produz 0670 litros de etanol
850 C i 2 H 2 2 0 n ^ z = 570 litros de etanol
Portanto considerando lOOkg de mosto com 850 de sacarose e 207 de glicose temos
Quantidade de etanol = 570 litros + 132 litros = 701 litros
100 kg de mosto 701 litros de etanol 2523 kg de mosto bull X = 177 litros de etanol x 222 = 393 litros de aguardente
90
2300 litros x 59 degGL x 222 = 300 litros de aguardente
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 300 litros 393 litros x 100 = 763raquo
Rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
2300 litros x 59 degGL x 222 = 300 litros de aguardente
Praacutetico Volume de aguardente extraiacuteda do vinho = 231 litros
Volume de vinhoto = Volume de vinho - Volume de aguardente extraiacuteda = 2300 litros -
231 litros = 2000 litros de vinhoto
Volume de aacutelcool no vinhoto = Volume de vinhoto x Grau alcooacutelico do vinhoto = 2000 x
001= 006 litros
Rendimento da destilaccedilatildeo (Rd) = Volume de aguardente extraiacuteda do vinho - Volume
de aguardente vinhoto Volume de aguardente no vinho = 231 litros litros - 006 litros
300 litros x 100 = 75
91
E X P E R I M E N T O 04
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 14 e uma pressatildeo de 250kgcm2 e temperatura ambiente
Mistura = 10 + 40 = 50 kg 10 kg de vagem de algaroba
40 kg de aacutegua
Caldo extraiacutedo 3425 litros x 10848 litros = 35963 Kg de caldo
Re = x i oo = 719 5000
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Dados
Sacarose = 541
Glicose = 131
Para cada lOOkg de mosto a 92 degBrix com 541 eacute C12H22O11 e 131 e CagraveinOe temos
que
C i 2 H 2 2 0 bdquo + H 2 0 bull 2 CsHnOeacute
342kg + 18kg bull 360kg
lkg x = l053kg de glicose
2 C6H12O6 4 CH3CH2OH + 4 C 0 2 + AQ
92
360kg
lOkg
184kg
y = 051 kg de etanol
Volume de etanol = mdash = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
lkg de CocircHnOe produz 0639 litros de etanol
131 kg de C6H 1 2 0 6 w = 084 litros
para sacarose
C12H22O11 + H2O bull 2C6Hi 2 0 6
342kg 18kg bull 360kg
l0kg raquo x = kg bull x= l05kg de glicose
2 C6H 1 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
104kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
l k g C i 2 H 2 2 O n raquo produz 0670 litros de etanol
541 C i 2 H 2 2 0 n ^ z = 362 litros de etanol
Portanto considerando lOOkg de mosto com 541 de sacarose e 131 de glicose temos
Quantidade de etanol = 084 litros + 362 litros = 446 litros
100 kg de mosto 446 litros de etanol 5966 kg de mosto bull X = 266 litros de etanol x 222 = 591 litros de aguardente
5500 litros x 33 degGL x 222 = 403 litros de aguardente
93
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 403 litros 591 litros x 100 = 682
Rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
5500 litros x 33 degGL x 222 = 403 litros de aguardente
Praacutetico Volume de aguardente extraiacuteda do vinho = 2400 litros
Volume de vinhoto = Volume de vinho - Volume de aguardente extraiacuteda = 5500 - 2400
= 5260 litros de vinhoto
Volume de aacutelcool no vinhoto = Volume de vinhoto x Grau alcooacutelico do vinhoto = 5260 x
0 05 = 026 litros
Rendimento da destilaccedilatildeo (Rd) = Volume de aguardente extraiacuteda do vinho - Volume de
aguardente vinhoto Volume de aguardente no vinho = 2400 litros - 02 litros 403 litros
x 100 = 53
94
E X P E R I M E N T O 05
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 12 e uma pressatildeo de 50kgcm2 e temperatura ambiente
15 kg de vagem de algaroba
30 kg de aacutegua Mistura = 15 + 30 = 45 kg
Caldo extraiacutedo 2833 litros x 101971 litros = 311 Kg de caldo
Re = mdash^mdash x 100 = 691 4500
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Dados
Sacarose = 1118
Glicose = 271
Para cada lOOkg de mosto a 19 degBrix com 1118 eacute C12H22O11 e 271 e CocircH^Oe temos
que
C i 2 H 2 2 0 i i + H 2 0 bull 2 C 6 H 1 2 0 6
342kg + 18kg bull 360kg
lkg bull x = l053kg de glicose
2 C 6 H 1 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ 95
360kg
lOkg
184kg
y = 051 kg de etanol
Volume de etanol = mdash = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
lkg de C6Hi 2 0 6 produz 0639 litros de etanol
271 kg de C^in06 w = 173 litros
para sacarose
C i 2 H 2 2 0 bdquo + H 2 0 bull 2C6H 1 2 0 6
342kg 18kg bull 360kg
10kg + x = kg bull x= 105kg de glicose
2 C 6 H 1 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
I 04kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
l k g C i 2 H 2 2 0 n bull produz 0670 litros de etanol
I I 18 kg C12H22Q1J raquo z = 749 litros de etanol
Portanto considerando lOOkg de mosto com 1118 de sacarose e 271 de glicose
temos
Quantidade de etanol = 173 litros + 749 litros = 922 litros
100 kg de mosto 922 litros de etanol
3359 kg de mosto + X = 310 litros de etanol x 222 = 688 litros de aguardente
3061 litros x 73 degGL x 222 = 496 litros de aguardente 96
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 496 litros 688 litros x 100 = 721
Rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
3061 litros x 73 degGL x 222 = 496 litros de aguardente
Praacutetico Volume de aguardente extraiacuteda do vinho = 455 litros
Volume de vinhoto = Volume de vinho - Volume de aguardente extraiacuteda = 3061 litros -
455 litros = 2606 litros de vinhoto
Volume de aacutelcool no vinhoto = Volume de vinhoto x Grau alcooacutelico do vinhoto = 2606 x
0 01= 003 litros
Rendimento da destilaccedilatildeo (Rd) = Volume de aguardente extraiacuteda do vinho - Volume
de aguardente vinhoto Volume de aguardente no vinho = 455 litros - 003 litros 496
litros x 100 = 9 1
97
E X P E R I M E N T O 06
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 12 e uma pressatildeo de 50kgcm2 e temperatura ambiente
10 kg de vagem de algaroba
20 kg de aacutegua Mistura = 10+ 20 = 30 kg
Caldo extraiacutedo 1969 litros x 10971 = 216 Kg de caldo
Re= x 100 = 72 3000
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Dados
Sacarose = 1118
Glicose = 271
Para cada lOOkg de mosto a 19 degBrix com 1118 eacute C12H22O11 e 271 e C 6 H i 2 0 6 temos
que
C12H22O11 + H2O
342kg+ 18kg mdash
lkg
bull 2 C 6 H 1 2 0 6
360kg
x = l053kg de glicose
2 C6H12O6 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
98
360kg
lOkg
184kg
y = 051kg de etanol
Volume de etanol = mdash = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
lkg de C6Hi 2 0 6 bull produz 0639 litros de etanol
271 kg de C ^ O Ocirc w = 173 litros
para sacarose
Ci 2 H 2 20n + H 2 0 bull 2 C6H 1 2 0 6
342kg 18kg bull 360kg
10kg bull x = kg bull x= 105kg de glicose
2 C 6 H 1 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
I 04kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
lkg C i 2 H 2 2 0 n p produz 0670 litros de etanol
I I 18 C i 2 H 2 2 O n ^ z = 749 litros de etanol
Portanto considerando lOOkg de mosto com 1118 de sacarose e 271 de glicose
temos
Quantidade de etanol = 173 litros + 749 litros = 922 litros
100 kg de mosto 922 litros de etanol
3555 kg de mosto bull X = 328 litros de etanol x 222 = 728 litros de aguardente
324 litros x 910 degGL x 222 = 655 litros de aguardente 99
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 655 728 x 100 = 900
Rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
324 litros x 910 degGL x 222 = 655 litros de aguardente
Praacutetico Volume de aguardente extraiacuteda do vinho = 5459 litros
Volume de vinhoto = Volume de vinho - Volume de aguardente extraiacuteda = 226 - 344 =
1916 litros de vinhoto
Volume de aacutelcool no vinhoto = Volume de vinhoto x Grau alcooacutelico do vinhoto = 1916 x
0 05 = 009 litros
Rendimento da destilaccedilatildeo (Rd) = Volume de aguardente extraiacuteda do vinho - Volume
de aguardente vinhoto Volume de aguardente no vinho = 5459 litros - 02 litros 655
litros x 100 = 803
i
100
E X P E R I M E N T O 07
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 12 e uma pressatildeo de 50kgcm2 e temperatura ambiente
15kg de algaroba
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Dados
Sacarose = 1280
Glicose - 228
Para cada lOOkg de mosto a 16 degBrix com 1280 eacute C i 2 H 2 2 0 n e 228 e C 6 H i 2 0 6 temos
30kg de aacutegua
Caldo extraiacutedo 30 litros x 1097 = 3291 Kg de caldo
Re = 3291
45 x 100 = 7310
que
Ci2H 2 20 n + H 2 0 2 C Oacute H ^ O Oacute
342kg+ 18kg 360kg
lkg x = l053kg de glicose
2 C^tinOc bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg
l0kg
184kg
y = 05lkg de etanol 101
Volume de etanol = mdash = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
lkg de C 6 H i 2 0 6 bull produz 0639 litros de etanol
228 kg de CffruOt w = 146 litros
para sacarose
C12H2201 + H 2 0 bull 2 CeacuteHisOocirc
342kg 18kg bull 360kg
l0kg raquo x = kg bull x= l05kg de glicose
2 C 6 H 1 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
l04kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kg1
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
lkgCi 2 H 2 20 i i p produz 0670 litros de etanol
1280 C ] 2 H 2 2 0 i i bull z = 858 litros de etanol
Portanto considerando lOOkg de mosto com 1280 de sacarose e 228 de glicose
temos
Quantidade de etanol = 146 litros + 858 litros = 1004 litros
100 kg de mosto 1004 litros de etanol
6857 kg de mosto X = 688 litros de etanol x 222 = 1528 litros de aguardente
625 litros x 105 degGL x 222 = 1457 litros de aguardente
102
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 1457 1528 x 100 = 954
Rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
625 litros x 105 degGL x 222 = 1457 litros de aguardente
Praacutetico
5625 litros x 105 degGL x 222 = 1310 litros de aguardente
Volume de aguardente extraiacuteda do vinho a 45deg = 8340 litros
Volume de vinhoto = Volume de vinho - Volume de aguardente extraiacuteda = 6250 - 8340
= 5416 litros de vinhoto
Volume de aacutelcool no vinhoto = Volume de vinhoto x Grau alcooacutelico do vinhoto = 5416 x
0 05 = 027 litros
Rendimento da destilaccedilatildeo (Rd) = Volume de aguardente extraiacuteda do vinho - Volume
de aguardente vinhoto Volume de aguardente no vinho = 8340 litros - 027 litros 1310
litros x 100 = 616
103
APEcircNDICE B
104
DETERMINACcedilAtildeO DO T E O R DE C O B R E
O teor de cobre na aguardente bidestilada foi determinado por anaacutelise de absorccedilatildeo
atoacutemica utilizando-se um espectrofotocircmetro de absorccedilatildeo atoacutemica por chama do tipo GBC
9008AA
TEacuteCNICA
Material
Beckeres
Pipetas volumeacutetricas
- Manta aquecedora
Balotildees volumeacutetricos
Bandeja com areia
Procedimento
Mediu-se em Beckeres de 100 ml duas aliacutequotas 50 e 100 ml da amostra
respectivamente colocou-se em bandeja com areia deixou-se evaporar totalmente na placa
aquecedora Apoacutes a evaporaccedilatildeo o resiacuteduo foi diluiacutedo para 10 e 25 ml respectivamente e
feita a leitura direta atraveacutes do espectro de absorccedilatildeo atoacutemica
DETERMINACcedilAtildeO DA A C I D E Z VOLAacuteTIL
Acidez total
Material
Pipeta de 10 ml frasco Erlenmeyer de 300 ml proveta de 100 ml bureta de 25 ml
Reagentes
Soluccedilatildeo alcooacutelica de fenolftaleiacutena a 1 105
Soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N
Procedimento - Transfira com auxiacutelio de uma pipeta 10 ml da amostra para um
Erlenmeyer de 300 ml Adicione 80 ml de aacutegua previamente neutralizada Agite Adicione
2 ml do indicador fenolftaleiacutena Titule com soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N ateacute
coloraccedilatildeo roacutesea
Caacutelculo
mdash = Acidez em soluccedilatildeo normal por cento vv
V = ndeg de ml da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N gasto na titulaccedilatildeo
f = fator da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N
A = ndeg de ml da amostra
Dados
04 = ml da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N gasto na titulaccedilatildeo
9932 = fator da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N
10 = ml da amostra
04x09932x10 mdash = 03728 x 6005 = 2239 (em aacutecido aceacutetico)
10
Acidez fixa
Material
Pipeta de 25 ml caacutepsula de porcelana de 100 ml frasco Erlenmeyer de 300 ml
proveta de 100 ml bureta de 25 ml
Reagentes
Aacutelcool neutro
Soluccedilatildeo alcooacutelica de fenolftaleiacutena a 1
Soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N
106
Procedimento - Transfira com auxiacutelio de uma pipeta 25 ml da amostra pra uma
caacutepsula de porcelana de 100 ml Evapore em banho Maria ateacute a secagem Aqueccedila em
estufa 100 degC por 1 hora Dissolva e transfira o resiacuteduo para uma para um Erlenmeyer de
500 ml com auxiacutelio de 50 ml de aacutelcool etiacutelico neutro de grau igual ao da amostra
Adicione 100 ml de aacutegua previamente neutralizada Adicione 2 ml de 2 ml do indicador
fenolftaleiacutena Titule com soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N ateacute coloraccedilatildeo roacutesea
Caacutelculo
VxfxlO = Acidez fixa em soluccedilatildeo normal por cento vv
A
V = ndeg de ml da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N gasto na titulaccedilatildeo
f = fator da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N
A = ndeg de ml da amostra
Dados
05 = ndeg de ml da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N gasto na titulaccedilatildeo
09932 = fator da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N
25 ml = ndeg de ml da amostra
0 5x0 9932 x 10 = 01986 x 6005 = 1193 (em aacutecido aceacutetico)
25
Acidez volaacutetil = Acidez total - Acidez fixa
Acidez volaacutetil = 2239 - 1193 = 1046 (em aacutecido aceacutetico)
107
ACcedilUacuteCARES
A determinaccedilatildeo dos accediluacutecares redutores natildeo redutores e totais seguiu
metodologia descrita pelo INSTITUTO ADOLFO LUTZ (1985) Os resultados foram
expressos em percentagens de glicose (vp) O teor de accediluacutecares natildeo redutores foi obtido
pela diferenccedila entre o teor de accediluacutecares totais e redutores e o resultado foi expresso em
percentagem de sacarose (vp)
Resultados das anaacutelises de accediluacutecares redutores accediluacutecares redutores totais accediluacutecares
infermentesciacuteveis e sacarose
BRLX SACAROSE AR A R T I N F E R M
21 1265 276 1541 050
21 1251 271 1522 049
21 1245 274 1519 049
19deg 1105 270 1431 043
19deg 1131 272 1460 043
21deg 1271 280 1615 042
Meacutedia 1254 274 1527 148
108
CLOacuteVIS GOUVEIA DA SILVA
DESENVOLVIMENTO DE UM SISTEMA MICRO-INDUSTRIAL PARA OBTENCcedilAtildeO DE AGUARDENTE BIDESTILADA DE
ALGAROBA Prosopis juliflora (Sw) DC )
Dissertaccedilatildeo apresentada ao Curso
de Poacutes-Graduaccedilatildeo em Engenharia
Agriacutecola da Universidade Federal de
Campina Grande em cumprimento
agraves exigecircncias para obtenccedilatildeo do grau
de Mestre
Orientadores
Prof Dr Maacuterio Eduardo Rangel Moreira Cavalcanti Mata
Profa Dra Maria Elita Duarte Braga _ U F C G B I B L I O T E C A
DOACcedilAtildeO
CAMPINA GRANDE- Pb Agosto2002
4
Ficha Catalograacutefica
5586d Silva Cloacutevis Gouveia
2002 Desenvolvimento de um sistema micro-industrial para fabricaccedilatildeo
de aguardente bidestilada de algaroba (Prosopis juliflora Sw DC)
Cloacutevis Gouveia da Silva
Campina Grande UFCG 2002
108p i l
Dissertaccedilatildeo (Mestrado) UFCG CCT
Indici Bibliografic
1 Algaroba 2Aguardente Bidestilada 3Prosopis juliflora I Tiacutetulo
CDU 63337 582737
U F C G UNIVERSIDADE F E D E R A L DE CAMPINA GRANDE
CENTRO DE CIEcircNCIA E T E C N O L O G I A
C O P E A G - POacuteS-GRADUACcedilAtildeO E M ENGENHARIA AGRIacuteCOLA
P A R E C E R FINAL DO JULGAMENTO DA DISSERTACcedilAtildeO DO MESTRANDO
CLOacuteVIS GOUVEIA DA SILVA
Tiacutetulo Desenvolvimento de um sistema micro-industrial para obtenccedilatildeo de aguardente bidestilada de algaroba Prosopis juliflora (Sw) DC )
BANCA EXAMINADORA PARECER
f Dr Maio Eduardo R M Cs Prof Dr Marfo Eduardo RM Cavalcanti Mata Orientador- DEAgUFCG
Dra Maria Eli Profa Dra Maria Elita Duarte Braga Orientador - DEAgUFCG
Prof Dr Alexandre Joseacute de Melo Queiroz Examinador Interno- pEAgUFlt lt
Agosto2002
DEDICATOacuteRIA
ADEUS Aos meus pais Aos meus filhos Claacuteudia Claudiana e Cloacutevis
A minha esposa Genilza
DEDICO ESTE TRABALHO
AGRADECIMENTOS
Agradeccedilo a Deus por tudo na vida
A minha famiacutelia e a minha esposa Genilza pelo carinho apoio e incentivo constante
e aos meus filhos Claacuteudia Claudiana e Cloacutevis
E a minha grande mana Socircnia Maria pelo apoio nas horas que mais precisei
A CAPES pela concessatildeo de bolsa
Aos professores orientadores Dr Maacuterio Eduardo e a Dra Maria Elita pelo apoio
orientaccedilatildeo e amizade durante a realizaccedilatildeo deste trabalho
Aos professores Vital de Souza Queiroz Manoel Ferreira Alves e demais colegas
do Centro de Tecnologia pelo apoio e sugestotildees neste trabalho
Aos professores deste curso Dra Rossana Maria F de Figueiredo Dra Josivanda
Palmeira Gomes de Gouveia Dr Alexandre Joseacute de Melo Queiroz Dra Odelsia Leonor
de Sanchez Alsina Dr Francisco de Assis S Silva
Aos colegas do curso em especial a Milene Concita Cacircndido Zilmar Kleberson
Nayara Alane iacuteris Robson Marcelo e em especial ao amigo Saulo Egiacutedio pela ajuda
na realizaccedilatildeo dos experimentos
A colabolaraccedilatildeo de Carlos (GIASA) Claacuteudio (ASPLAN) Marcos e Januaacuterio
(JAPUNGU) na realizaccedilatildeo das anaacutelises
A secretaacuteria do curso de Poacutes-graduaccedilatildeo em Engenharia Agriacutecola Rivanilda pelo
carinho e amizade estabelecida
Aos funcionaacuterios e alunos do Laboratoacuterio de Armazenamento e Processamento de
Produtos Agriacutecolas
Em especial ao Dr Inaacutecio Antonino em reconhecimento a um dos maiores
incentivadores da cultura algarobeira no Nordeste
SUMAacuteRIO
L I S T A DE FIGURAS viii
LISTA DE T A B E L A S ix
RESUMO xi
ABSTRACT xii
1 INTRODUCcedilAtildeO 1
2 REVISAtildeO BD3LIOGRAacuteFICA 10
21 Aspectos gerais da cultura 10
22 Utilizaccedilatildeo das vagens da algaroba 14
221 Algaroba na alimentaccedilatildeo humana 15
222 Algaroba na alimentaccedilatildeo animal 17
223 Toxicidade e outras perturbaccedilotildees pelo consumo da algaroba 18
23 Composiccedilatildeo quiacutemica da vagem 21
24 Produccedilatildeo de aguardente 23
241 Definiccedilatildeo 23
242 Mateacuteria prima 24
243 Extraccedilatildeo 26
244 O mosto 27
2441 Preparo do mosto 27
2442 Correccedilatildeo do mosto 27
2443 Quanto agrave temperatura 29
2444 Quanto ao pH 29
2445 Exigecircncias nutricionais 30
2446 Preparo do inoculo 30
245 Fermentaccedilatildeo 31
2451 Tipos de fermentaccedilatildeo 33
2452 Agente fermentativo 34
246 Destilaccedilatildeo 34
247 Bidestilaccedilatildeo 36
248 Envelhecimento 37
249 Controle de qualidade 38
3 MATERIAIS E MEacuteTODOS 41
31 Local do experimento 41
32 Mateacuteria-prima 41
33 O processo de fabricaccedilatildeo 41
331 Recepccedilatildeo e seleccedilatildeo 43
332 Pesagem da vagem 43
333 O corte das vagens 43
334 Trituraccedilatildeo da vagem 43
335 Prensagem 44
336 Diluiccedilatildeo 44
337 Preparo do mosto 44
338 A fermentaccedilatildeo 45
3381 Fermentaccedilatildeo com fermento selecionado 45
3382 Fermentaccedilatildeo por propagaccedilatildeo natural do fermento 45
339 Destilaccedilatildeo 46
3310 Rendimento industrial do processo 48
3311 Bidestilaccedilatildeo 51
3312 Anaacutelises quiacutemicas relacionadas aos padrotildees de 51 qualidade
33121 Teor de cobre 52
vii
33122 Acidez volaacutetil 52
33123 Aldeiacutedos aacutelcoois superiores e metanol 52
3313 Envelhecimento em barril de carvalho 52
3314 Anaacutelise sensorial 52
4 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO 55
41 Brix ideal para fermentaccedilatildeo 55
42 Extraccedilatildeo do caldo da algaroba 56
43 Fermentaccedilatildeo 58
431 Fermentaccedilatildeo com fermento natural 58
432 Fermentaccedilatildeo com fermento industrial 60
44 Destilaccedilatildeo 64
45 Rendimento industrial 68
46 Bidestilaccedilatildeo 69
461 Anaacutelises quiacutemicas 70
47 Anaacutelise sensorial 71
5 CONCLUSOtildeES 74
6 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS 76
APEcircNDICE A 83
APEcircNDICE B 104
vii l
LISTA DE FIGURAS
FIGURAS PAGINA
1 Algarobeira 2
2 Vagem e sementes de algaroba 3
3 Processo bioquiacutemico da fermentaccedilatildeo (fig3) 32
4 Fluxograma de obtenccedilatildeo da aguardente de algaroba 42
5 Esquema do sistema utilizado para fabricaccedilatildeo de aguardente de 47 algaroba
6 Grau alcooacutelico em funccedilatildeo do teor de soacutelidos soluacuteveis 55
7 Superfiacutecie de resposta da variaccedilatildeo do Brix em funccedilatildeo do volume e 59 do tempo
8 Curvas de monitoramento do teor de soacutelidos soluacuteveis a 19degBrix do 61 mosto de algaroba e do grau alcooacutelico em funccedilatildeo do tempo
9 Curvas de monitoramento do teor de soacutelidos soluacuteveis a 13degBrix do 62 mosto de algaroba e do grau alcooacutelico em funccedilatildeo do tempo
10 Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 735degGL correspondendo ao 64 experimento 2
11 Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 59degGL correspondendo ao 65 experimento 3
12 Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 33degGL correspondendo ao 66 experimento 4
13 Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 73degGL correspondendo ao 66 experimento 5
14 Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 91degGL correspondendo ao 67 experimento 6
15 Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 105degGL correspondendo ao 67 experimento 7
16 Bidestilaccedilatildeo do destilado alcooacutelico da algaroba 69
L I S T A DE T A B E L A S
TABELAS PAGINA
1 Composiccedilatildeo quiacutemica da algaroba 22
2 Experimentos montados para quantificar os processos de 52 fermentaccedilatildeo e destilaccedilatildeo
3 Comportamento do grau alcooacutelico da fermentaccedilatildeo em funccedilatildeo do 54 teor de soacutelidos soluacuteveis do mosto
4 Rendimento da extraccedilatildeo para diferentes diluiccedilotildees e tipos de 56 extraccedilatildeo
5 Processo de fermentaccedilatildeo natural do mosto da algaroba 58
6 Fermentaccedilatildeo do mosto da algaroba com Saccharomyces serevisae 59 contendo o mosto um teor inicial de soacutelidos soluacuteveis de 19degBrix
7 Fermentaccedilatildeo do mosto da algaroba com Saccharomyces serevisae 61 contendo o mosto um teor inicial de soacutelidos soluacuteveis de 13degBrix
8 Fermentaccedilatildeo do mosto da algaroba com Saccharomyces serevisae 63 e com fermento natural contendo o mosto diferentes teores iniciais de soacutelidos soluacuteveis
9 Paracircmetros comparativos do Processo de destilaccedilatildeo extraiacutedo das 64 figuras 10 a 15
10 Rendimento industrial do processo de produccedilatildeo de aguardente de 68 algaroba
11 Valores dos padrotildees de qualidade obtidos nas determinaccedilotildees 70 analiacuteticas da aguardente de algaroba
12 Valores atribuiacutedos a anaacutelise sensorial da aguardente bidestilada e 71 bidestilada preacute-envelhecida de algaroba
13 Anaacutelise de variacircncia do aroma da aguardente bidestilada e da 72 aguardente bidestilada preacute-envelhecida
14 Comparaccedilatildeo entre a meacutedia do aroma da aguardente bidestilada e 72 da aguardente bidestilada preacute-envelhecida
15 Anaacutelise de variacircncia do sabor da aguardente bidestilada e da 72 aguardente bidestilada preacute-envelhecida
16 Comparaccedilatildeo entre a meacutedia do aroma da aguardente bidestilada e 73 da aguardente bidestilada e preacute-envelhecida
x
RESUMO
0 objetivo do presente trabalho foi desenvolver um sistema micro-industrial de
processamento da vagem da algaroba visando agrave obtenccedilatildeo de uma aguardente bidestilada e
outra bidestilada e preacute-envelhecida em barris de carvalho Para atingir este objetivo foi
necessaacuterio estudar a) a concentraccedilatildeo do mosto entre 10o e 20degBrix no sentido de obter o
Brix ideal para fermentaccedilatildeo b) a fermentaccedilatildeo natural e fermentaccedilatildeo com o uso de
fermento selecionado (Sacharomyces cerevisiae) monitorando-se de hora em hora o degBrix
pH grau alcooacutelico e temperatura c) o processo de destilaccedilatildeo monitorando-se o grau
alcooacutelico a temperatura do alambinque e na saiacuteda do condensador d) determinar durante o
processo fermentativo as anaacutelises fiacutesico-quiacutemicas do teor de soacutelidos soluacuteveis (degBrix) Grau
alcooacutelico accediluacutecares redutores accediluacutecares totais e pH e) Determinar o rendimento industrial
do processo f) Apoacutes obtenccedilatildeo do produto bidestilado determinar os paracircmetros
relacionados com a qualidade do produto (acidez total eacutesteres aldeiacutedos aacutelcoois
superiores cobre e metanol g) Anaacutelise sensorial do produto bidestilado e bidestilado preacute-
envelhecido em barris de carvalho O processo consistiu em executar as etapas 1) recepccedilatildeo
e seleccedilatildeo 2) pesagem 3) corte da vagem 4) trituraccedilatildeo da vagem 5) filtraccedilatildeo e
prensagem 6) preparaccedilatildeo do mosto 7) fermentaccedilatildeo (fermento industrial e fermento natural
) 8) destilaccedilatildeo 9) Bidestilaccedilatildeo 10) envelhecimento e 11) acondicionamento Os
resultados obtidos foram a) Na fermentaccedilatildeo observou-se que o melhor teor de soacutelidos
soluacuteveis meacutedio foi de 19degBrix e um valor residual natildeo fermentaacutevel de 2degBrix b) Para o
processo de extraccedilatildeo o melhor resultado foi a uma pressatildeo de 50 kgfcm2 com prensagem
manual ou 250 kgfcm2 com prensa automaacutetica a uma diluiccedilatildeo 12(1 kg de vagem 2 kg de
aacutegua) c) Para o processo de fermentaccedilatildeo natural o rendimento foi de 997 na
fermentaccedilatildeo e um teor alcooacutelico de 105degGL d) O melhor rendimento industrial foi de 52
obtido no experimento 6 onde os rendimentos da extraccedilatildeo fermentaccedilatildeo e destilaccedilatildeo foram
de 72 92 e 803 respectivamente e) as aguardentes bidestilada e bidestilada preacute-
envelhecida encontram-se dentro dos padrotildees recomendados pela legislaccedilatildeo f) Na anaacutelise
sensorial o sabor natildeo difere significativamente entre as duas aguardentes (bidestilada e
bidestilada preacute-envelhecida) no entanto existe diferenccedila significativamente em relaccedilatildeo ao
seu aroma
A B S T R A C T
The objective of the present work was to develop a personal computer-industrial system of
processing of the bean of the algaroba seeking to the obtaining of a liquor bidestilada and
other bidestilada and preacute-aged in oak barreis To reach those objective it was necessary to
study the) The concentration of the must between 10 and 20 degBrix in the sense of
obtaining ideal Brix for fermentation b) The natural fermentation and the fermentation
with use of selected ferment (Sacharomyces cerevisiae) being monitored of hour in hour
Brix pH alcoholic degree and temperature c) The distillation process being monitored the
alcoholic degree the temperature of the still and in the exit of the condensador d) To
determine during the process fermentativo the physical-chemical analyses of the tenor of
soluble solids (degBrix) alcoholic Degree Sugars reducers total Sugars and pH and) To
determine the industrial revenue of the process f) After the obtaining of the product
bidestilado to determine the parameters related with the quality of the product (total
acidity eacutesteres aldehydes superior alcohols copper and methanol g) Sensorial analysis of
the product bidestilado and preacute-aged bidestilado in oak barreis The process consisted of
executing the stages 1) Reception and Selection 2) Pesagem 3) It cuts of the bean 4)
Trituraccedilatildeo of the bean 5) Filtration and prensagem 6) Preparation of the must 7)
Fermentation (I ferment industrial and I ferment natural) 8) Distillation 9) Bidestilaccedilatildeo
10) Aging and 11) Acondicionamento The obtained results were a) In the fermentation it
was observed that the best tenor of soluble solids meacutedium was of 19 Brix and a value
residual non fermentaacutevel of 2 degBrix b) Para the extraction process the best result was the a
pressure of 50 kgfcm with manual prensagem or 250 kgfcm with automatic press to a
dilution of 12 (1 kg of vagem2 kg of water) c) Para the process of natural fermentation
the revenue was of 997 in the fermentation and an alcoholic tenor of 105 degGL d) THE
best industrial revenue was of 52 obtained in the experiment 6 where the revenues of the
extraction fermentation and distillation were of 72 92 and 803 respectively and)
The liquors bidestiladas and preacute-aged bidestilada are inside of the patterns recommended
by the legislation f) In the sensorial analysis the flavor doesnt differ significantly among
the two liquors (bidestilada and preacute-aged bidestilada) however significant difference exists
in relation to your aroma
Ml
Introduccedilatildeo
1 INTRODUCcedilAtildeO
A algarobeira Prosopis juliflora (Sw) D C (algarrobaalgarrobo em espanhol
mesquite em inglecircs e mesquitobaum em alematildeo) eacute uma planta xeroacutefita nativa de regiotildees
aacuteridas que vai do sudoeste americano ateacute a patagocircnia na Argentina e em alguns desertos
africanos Os conquistadores espanhoacuteis quando chegaram ao novo mundo deram o nome
de algarrobo pela semelhanccedila de seus frutos com as vagens da alfarroba (Ceratonia
siliqua) abundante na regiatildeo do mediterracircneo Ricardo Latchman citado por GOMES
(1961) informa que cronistas da era colonial relatam os vaacuterios usos da vagem da
algaroba inclusive alimentando homens e cavalos das tropas conquistadoras
Cerca de 44 espeacutecies do geacutenero Prosopis pertencente agrave famiacutelia das Leguminosae
subfamiacutelia Mimosacea jaacute foram descritas Sua taxonomia eacute complexa e na maioria das
vezes confusa As melhores informaccedilotildees disponiacuteveis sobre esta parte foram publicadas por
BURKART(1952)
Considerando que as plantas do geacutenero Prosopis crescem facilmente a partir de
sementes e se regeneram a partir de suas raiacutezes pivotantes ou de galhos as aacutervores
mostram uma sobrevivecircncia surpreendente Aleacutem de possuiacuterem uma rede consideraacutevel de
raiacutezes laterais desenvolvem raiacutezes pivotantes que vatildeo a busca de aacutegua subterracircnea e com
frequecircncia penetram ateacute 10 metros de profundidade chegando agraves vezes a profundidades
de ateacute 20 metros BURKART (1952) relata que algumas espeacutecies satildeo arbustivas
espinhosas agressivas e de porte rasteiro Outras satildeo arbustos de tamanho meacutedio ou
aacutervores de grande porte que podem atingir uma altura de 20 metros com tronco de mais
de um metro de diacircmetro Existem tambeacutem aacutervores quase desprovidas de espinhos e
considerando os frutos que produzem satildeo de grande utilidade para o homem e suas
vagens vecircm sendo usadas como alimento de subsistecircncia por civilizaccedilotildees de regiotildees aacuteridas
e deseacuterticas
A algarobeira Figura 1 embora tambeacutem cresccedila nas proximidades de aacutegua
diferentes espeacutecies de Prosopis desenvolvem-se em lugares tatildeo secos que dificilmente
outras plantas poderiam ali sobreviver Essa espeacutecie pode tolerar e crescer com rapidez em
solos salinos ou de baixa fertilidade
1
Introduccedilatildeo
Figura 1 - Algarobeira
Geralmente necessitam de 250mm anuais de chuva poreacutem algumas espeacutecies
adaptam-se a regiotildees onde a pluviosidade anual natildeo ultrapassa 75mm Suportam
facilmente largos periacuteodos de seca e ainda produzem boa safra de vagens
As vagens de Prosopis Figura 2 estatildeo entre os alimentos mais antigos utilizados
pelo homem preacute-histoacuterico no novo mundo A vagem de algaroba eacute a fonte de carboidratos
e proteiacutenas para muitos habitantes dos desertos do norte e sul do continente sul-americano
O tamanho das vagens varia entre 3 a 20cm de comprimento satildeo planas ou corrugadas em
forma de espiral e contecircm vaacuterias sementes alojadas em uma polpa doce de cor amarelada
As vagens caem ao chatildeo ao amadurecer e diferenciam-se de outras leguminosas por
natildeo se abrirem ao secar de modo que natildeo perdem a polpa nem as sementes Com as
vagens provenientes das aacutervores de Prosopis que crescem no Havaiacute Peru Argentina Chile
e Brasil pode-se alimentar o gado fornecendo-as diretamente ou armazenando-as para
utiliza-la em periacuteodos posteriores A vagem possue um valor alimentiacutecio que pode ser
comparado ao da cevada ou milho 2
Introduccedilatildeo
Figura 2 - Vagens e sementes de algaroba
Apesar das numerosas espeacutecies existentes desta importante xeroacutefila no Brasil
cultiva-se apenas a Prosopis juliflora (Sw) DC espeacutecie originaacuteria do deserto de Piura no
Peru (MENDES 1984)
No nordeste surge como uma planta providencial para ocupar as terras aacuteridas e
secas nas quais a sua capacidade de reproduccedilatildeo e expansatildeo eacute enorme A algarobeira eacute de
grande rusticidade e apresenta caracteriacutesticas que justificam a sua utilizaccedilatildeo nas aacutereas mais
criacuteticas do nordeste Aleacutem de grande valor nutritivo de suas vagens essa xeroacutefita apresenta
a importante caracteriacutestica de frutificar na eacutepoca mais seca do ano quando os estoques de
forragens naturais atingem um estaacutegio criacutetico Tentando oferecer maiores opccedilotildees para os
agropecuaristas e reflorestadores do Nordeste estatildeo sendo testadas pela EMBRAPA e
EMPARN para as condiccedilotildees edafoclimaacuteticas do semiaacuterido quatro outras espeacutecies de
algarobeira a saber Prosopis tamarugo Prosopis alba Prosopis nigra e Prosopis
chilensis
11 mdash Importacircncia
Em 1973 em um simpoacutesio sobre algaroba realizado na estaccedilatildeo experimental de
agricultura do Texas apontava para a erradicaccedilatildeo da algarobeira das pastagens do Texas
Nos anos que se sucederam isso foi tentado sem ecircxito Assim uma deacutecada depois em um
novo simpoacutesio realizado na Texas Tech Universit em 1982 pesquisadores davam ecircnfase 3
Introduccedilatildeo
para o aproveitamento total e racional da planta bem como das alternativas de utilizaccedilatildeo
das vagens Para isto muito contribuiacuteram os livros Tropical Legumes Resources for the
Future (NAS citado por FIGUEIREIDO 2000) eMesquite - Its Biology in Two Desert
Ecosystems (SIMPSON 1977) Desta forma neste evento a tentativa de erradicar a
Prosopis deu lugar a uma forte tendecircncia cujo lema central era O que pode ser feito com a
algaroba (What can be done with mesquite) Isto representou um grande e importante
passo para redimir esta leguminosa e reconhecer ante a comunidade cientiacutefica o seu
verdadeiro potencial
A excepcional importacircncia e valor do geacutenero Prosopis reside no fato e na
capacidade que elas apresentam em transformar terras aacuteridas que nada produzem em terras
produtivas A algarobeira eacute resistente agrave secas draacutesticas e eacute bem adaptada a temperaturas
elevadas e solos pobres Seu sistema radicular eacute capaz de buscar aacutegua a mais de 50 metros
de profundidade Para povos que habitaram o deserto do sudeste americano Meacutexico
Ameacuterica do sul e da Patagocircnia a algaroba eacute um produto que serve como alimento raccedilatildeo
lenha madeira armas ferramentas sombra e abrigo (SIMPSON 1977)
Supotildee-se que uma das espeacutecies descritas por BURKART (1952) Prosopis juliflora
nativa da Ameacuterica Central foi usada para reflorestar e recuperar regiotildees aacuteridas e semi-
aacuteridas no Brasil Peru Sudatildeo iacutendia Aacutefrica do Sul e em Cabo Verde (NAS citado por
FIGUEIREIDO 2000) Esta introduccedilatildeo causou poleacutemica em alguns destes paises
Opositores argumentavam tratar-se de espeacutecie invasora que poderia acarretar problemas
para o ecossistema local Jaacute os defensores mostravam o quanto a algarobeira seria uacutetil para
regiotildees inoacutespitas que nada produziam abrindo alternativas de aproveitamento de solos
pobres produccedilatildeo de frutos desenvolvimento de apicultura alimentaccedilatildeo de animais e
utilizaccedilatildeo de suas partes lenhosas
A algarobeira eacute hoje no Brasil uma espeacutecie de grande importacircncia para a regiatildeo
Nordeste tanto por suas muacuteltiplas utilidades quanto por sua perfeita adaptaccedilatildeo agraves
condiccedilotildees edaacutefiacutecas e climaacuteticas do semi-aacuterido nordestino E uma aacutervore verdadeiramente
preciosa para o poliacutegono das secas pela sua elevada rusticidade agrave seca ao calor e aos solos
ruins
4
Introduccedilatildeo
As primeiras sementes de algarobeira oriundas do deserto de Piura no Peru foram
trazidas para o Brasil em 1942 pelo o professor Griffmg entatildeo diretor da escola de
agronomia de Viccedilosa Em 1947 o professor Harland trouxe grande quantidade de sementes
do norte do Peru ficando assim a algarobeira definitivamente introduzida no paiacutes
A introduccedilatildeo da algarobeira no Brasil deu-se em meados da deacutecada de 1940 Dois
agroacutenomos Guilherme de Azevedo e Pimentel Gomes tiveram destacada atuaccedilatildeo neste
processo Preocuparam-se em usar sementes selecionadas vindas do Peru e do Chile
Levaram em consideraccedilatildeo a capacidade da planta de produzir vagens seu maior teor de
sacarose vagens menos fibrosas menor ocorrecircncia de espinhos e ainda a propriedade de
formar plantas de porte mais arboacutereo ao inveacutes de arbustivo e rasteiro Assim pela primeira
vez espeacutecies do geacutenero Prosopis espalhou-se pelo semi-aacuterido brasileiro onde tatildeo bem se
adaptaram produzindo rama e vagem para alimentar animais (FIGUEIREDO 1975)
E foi na deacutecada de 60 durante um periacuteodo de seca que atingiu a regiatildeo que a
algarobeira resistindo a draacutesticas condiccedilotildees provou sua importacircncia servindo de alimento
para animais e homens Nesta eacutepoca o folcloacuterico major Teodorico Bezerra fazendeiro
do sertatildeo potiguar salvou muitos de seus animais fornecendo-lhes vagens de algaroba e
palma picada A partir daiacute tornou-se um ferrenho plantador e defensor da algarobeira para
regiotildees secas do Nordeste
Segundo FIGUEIREDO (1975) o Major Teodorico teve tambeacutem grande
participaccedilatildeo no desenvolvimento do trabalho realizado na Alemanha onde no comeccedilo da
deacutecada de 70 foram feitos os primeiros estudos concretos da composiccedilatildeo das vagens de
suas possiacuteveis aplicaccedilotildees tecnoloacutegicas e principalmente da caracterizaccedilatildeo e identificaccedilatildeo
da goma da semente galactomanana descrita pela primeira vez na literatura nesse
trabalho
Graccedilas a esse trabalho hoje jaacute existe no Brasil tecnologia para produccedilatildeo industrial
da goma da semente de algaroba em niacuteveis similares agraves das gomas importadas pois
segundo FIGUEIREDO (1975) inuacutemeras pesquisas realizadas em todo o mundo
demonstram a semelhanccedila quiacutemica existente entre um polissacariacutedeo de alto peso
molecular denominado galactomanano existente na algarobeira e os polis sacar iacutedeos
5
Introduccedilatildeo
encontrados no endosperma das sementes do feijatildeo guar (Ceratonia siliqua L) ambos
importados e de grande utilidade na induacutestria de alimentos
A partir dessa eacutepoca e ainda de acordo com o mesmo autor foi elaborado e
apresentado ao Ministeacuterio da Agricultura um projeto onde uma das principais sugestotildees
previa a introduccedilatildeo da algarobeira no rol das espeacutecies vegetais financiaacuteveis pelo extinto
IBDF para recuperaccedilatildeo e reflorestamento de terras totalmente improdutivas alguns oacutergatildeos
governamentais comeccedilaram a dar mais importacircncia ao assunto com base nas inuacutemeras
utilidades da planta e seus frutos Posteriormente mais estudos agronoacutemicos foram feitos e
grandes aacutereas comeccedilaram a ser plantadas com incentivos governamentais (GALVAtildeO e
LIMA 1987)
Constatada a importacircncia da algaroba para o nordeste em meados da deacutecada de 70
implantou-se o projeto algaroba atraveacutes do IBDF com o objetivo principal de reflorestar a
regiatildeo semi-aacuterida com consequente mudanccedila na qualidade do clima e do solo formando
na regiatildeo novos ecossistemas Este reflorestamento tem sido nestes uacuteltimos anos a
salvaccedilatildeo do rebanho nordestino em periacuteodos prolongados de seca (ALVES 1972a)
O projeto algaroba criado em 1984 pelo o Ministeacuterio da Agricultura pretendia gs|
implantar 60 mil hectares de algarobeira na regiatildeo nordestina beneficiando 20 mil
produtores com o plantio de seis milhotildees de mudas Como resultado foram produzidas 33 gb
milhotildees de mudas e plantadas 21 milhotildees delas entre 83 mil produtores rurais no periacuteodo ^
de 198588 Quase 19 mil hectares foram ocupados com plantio de algarobais em 540
municiacutepios nordestinos
Por essa razatildeo o nordeste nos uacuteltimos anos sempre se manteve como o maior
produtor de algaroba do Brasil sendo que a cultura algarobeira nesses anos tem
apresentado um aumento crescente de produccedilatildeo No estado da Paraiacuteba a cultura
algarobeira eacute mais forte na regiatildeo do cariri No entanto alguns pesquisadores afirmam que
a cultura pode provocar alguns problemas em animais quando fornecida em excesso e
tornar-se invasora quando natildeo controlada tecnicamente a germinaccedilatildeo causando o
esgotamento do solo
6
Introduccedilatildeo
12- O Problema
Durante esses anos da implantaccedilatildeo da cultura no Nordeste brasileiro observou-se
que a algaroba vegeta bem em solos salinos pobres pedregosos e rasos recuperando-os e
protegendo-os contra a erosatildeo A algaroba eacute fixadora de nitrogeacutenio no solo recupera os
minerais do subsolo e devido agraves folhas serem depositadas na superfiacutecie do solo melhora a
sua fertilidade cria um micro clima no local onde eacute implantada baixa a temperatura do
ambiente mantecircm a umidade do solo e permite gerar emprego na coleta de suas vagens
(ALVES 1972b)
Devido a essa facilidade de produccedilatildeo em solos e clima adversos as pesquisas
inicialmente no Brasil foram realizadas no sentido de atender as necessidades da
alimentaccedilatildeo animal no entanto o beneficiamento da algaroba em nosso estado natildeo
proporciona para o pequeno e meacutedio produtor vantagens que compensem os investimentos
apenas como raccedilatildeo animal pois para esses os algarobais devem oferecer outras razotildees que
viabilize o seu cultivo economicamente
No entanto em outros Paiacuteses do mundo como Peru Chile e Argentina onde os
iacutendios habitam determinadas regiotildees inoacutespitas como o deserto de Piuacutera as vagens de
algaroba satildeo utilizadas ainda hoje na alimentaccedilatildeo humana (ANOacuteNIMO SD) Essas
vagens satildeo utilizadas no fabrico da farinha bolos patildees biscoitos doces geleacuteias mel
algarobina refrescos licor e outros produtos A algarobina eacute uma bebida muito apreciada
no Peru como fortificante e afrodisiacuteaco Atualmente jaacute se aplica a goma da algaroba na
induacutestria de alimentos como estabilizantes espessantes modificadores de texturas em
certos sistemas de gel inibiccedilatildeo de formaccedilatildeo de cristais emulsificaccedilatildeo suspensatildeo inibiccedilatildeo
de sineacuterise (FIGUEIREDO 2001)
Embora as vagens de algaroba sirvam tambeacutem para a alimentaccedilatildeo humana o seu
consumo com esta finalidade torna-se difiacutecil por natildeo se constituir em um haacutebito alimentar
Considerando a grande produccedilatildeo regional (Paraiacuteba) da vagem de algaroba o alto
teor de accediluacutecar na vagem aleacutem da expressiva quantidade de frutos desperdiccedilados no campo
dados esses levantados junto aos produtores identifiacutecou-se a necessidade de desenvolver
7
Introduccedilatildeo
um projeto piloto de maneira a demonstrar uma alternativa de aproveitamento da cultura
de modo a proporcionar um retorno financeiro significativo para o produtor dessa cultura
Analisando a composiccedilatildeo da vagem da algaroba constata-se que ela eacute tambeacutem uma
fonte rica em accediluacutecares que satildeo susceptiacuteveis a fermentaccedilatildeo e que se esses accediluacutecares fossem
extraiacutedos poderiam ser aplicados com sucesso na induacutestria de processos fermento-
destilados originando tambeacutem como subproduto um resiacuteduo de faacutecil assimilaccedilatildeo pelos
animais (caprino bovino suiacuteno e ovino) durante o periacuteodo de seca no nordeste brasileiro
Levando-se em consideraccedilatildeo as caracteriacutesticas acima citadas esta pesquisa tem
como meta demonstrar de maneira simples e objetiva que o consumo da algaroba w
natura natildeo eacute a uacutenica alternativa para assegurar a produccedilatildeo da cultura no semi-aacuterido
nordestino podendo viabilizar o seu emprego como mateacuteria prima para produccedilatildeo de
aguardente
A transformaccedilatildeo da vagem de algaroba em uma bebida alcooacutelica bidestilada poderaacute
proporcionar um benefiacutecio a todas as regiotildees atingidas pela estiagem aumentando
consideravelmente as possibilidades de transformaccedilatildeo do fruto (vagem) em um produto de
valor comercial reconhecido (aguardente)
A obtenccedilatildeo da bebida alcooacutelica em niacutevel piloto (micro-industrial) requer estudos
teacutecnicos que comprovem a viabilidade da transformaccedilatildeo Atendendo a esta necessidade
devem ser desenvolvidas atividades tanto em niacutevel de laboratoacuterio como em niacutevel piloto
determinando-se assim todos os paracircmetros necessaacuterios a experimentaccedilatildeo e ao
funcionamento de uma unidade micro-industrial para produccedilatildeo da bebida
O estudo teacutecnico e sua experimentaccedilatildeo em escala piloto (micro-industrial) do
processamento da vagem por via microbioloacutegica para se obter uma bebida alcooacutelica
bidestilada com certeza despertaraacute nos produtores da cultura a saiacuteda mais viaacutevel para
transformar os accediluacutecares contidos na vagem em produtos que apresentam valor comercial
significativo A inexistecircncia de meios alternativos (teacutecnicas) para o seu aproveitamento
integral vem justificar a viabilidade de um projeto alternativo de industrializaccedilatildeo destes
frutos que persiste em desestimular todos aqueles que cultivam essa cultura em suas
propriedades rurais
8
Introduccedilatildeo
13 - Objetivos
Diante do exposto este trabalho teve como objetivo o desenvolvimento de um
sistema micro-industrial de processamento da vagem da algaroba visando agrave obtenccedilatildeo de
uma aguardente bidestilada e preacute-envelhecida em barris de carvalho
131 -Objetivos especiacuteficos
bull Estudar a concentraccedilatildeo do mosto entre 10deg e 20degBrix no sentido de obter o
Brix ideal para fermentaccedilatildeo
bull Estudar a fermentaccedilatildeo natural e fermentaccedilatildeo com o uso de fermento
selecionado (Sacharomyces cerevisiae) monitorando-se de hora em hora o
degBrix pH grau alcooacutelico e temperatura
bull Estudar o processo de destilaccedilatildeo monitorando-se o grau alcooacutelico a
temperatura do alambique e do condensador
bull determinar durante o processo fermentativo as caracteriacutesticas fiacutesico-
quiacutemicas (soacutelidos soluacuteveis ou degBrix grau alcooacutelico accediluacutecares redutores
accediluacutecares totais e pH)
bull Determinar o rendimento industrial do processo
bull Apoacutes obtenccedilatildeo do produto bidestilado determinar os paracircmetros
relacionados com a qualidade do produto (acidez volaacutetil eacutesteres aldeiacutedos
aacutelcoois superiores cobre e metanol)
bull Anaacutelise sensorial do produto bidestilado e preacute-envelhecido em barris de
carvalho
9
Revisatildeo Bibliograacutefica
2- REVISAtildeO BIBLIOGRAacuteFICA
21 Aspectos gerais da cultura
A algaroba ou algarrobo em espanhol eacute o nome que os conquistadores europeus deram
aos frutos das espeacutecies de Prosopis encontradas na Ameacuterica do Sul devido agrave sua semelhanccedila
com os frutos da Ceraiacuteonia siliqua leguminosa esta existente na regiatildeo do Mediterracircneo
(GOMES 1961)
No mundo existem cerca de 44 espeacutecies de Prosopis distribuiacutedas nas Ameacutericas Aacutesia e
Africa principalmente nas aacutereas quentes de baixa pluviosidade e irregular distribuiccedilatildeo de
chuvas (Burkart citado por AZEVEDO 1961)
Nas Ameacutericas se encontram as maiores concentraccedilotildees e o maior nuacutemero de espeacutecies
Prosopis que se distribuem pelas regiotildees ocidentais mais secas desde o sudeste dos Estados
Unidos ateacute a Patagocircnia
A introduccedilatildeo da algarobeira originaacuteria do deserto do Piura no Peru foi introduzida
em 1942 no nordeste do Brasil no municiacutepio de Serra Talhada Pernambuco onde
adaptandou-se facilmente agrave caatinga AZEVEDO (1986) Contudo segundo o mesmo autor
hoje a algaroba se encontra em todos os estados nordestinos e durante esses anos verificou-se
que a produtividade da algarobeira eacute prejudicada quando ocorreram precipitaccedilotildees elevadas
Nos climas mais secos do nordeste a algarobeira tem um crescimento muito raacutepido
Frutifica aos 2-3 anos e conserva-se verdejante durante os meses mais secos do ano Na regiatildeo
do Cariri Velho-PB com pluviosidade ao redor dos 400mm a algarobeira frutifica no
segundo ano e a produccedilatildeo se manteacutem 30-40 anos (GOMES 1973)
Segundo BARROS (1981a) a algarobeira cultivada no nordeste eacute assim classificada
Famiacutelia Leguminosae
Subfamiacutelia Mimosacea
Geacutenero Prosopis
Espeacutecie Prosopis juliflora (Sw) DC
10
Revisatildeo Bibliograacutefica
Botanicamente a algarobeira (Figura 1) eacute uma leguminosa xeroacutefila cujo caule tortuoso
mede em torno de 6 a 8m de altura podendo chegar a 18 metros de altura (LIMA 2002) A
sua casca eacute pardo-avermelhada fendida escamosa e grossa folhas bipenadas um jugo
poucas vezes dois jugos foliacuteolos com 6-30 jugos linear oblongos separados entre si por
longo raquis flores amarelo-paacutelidas dispostas em espigas axiliares ciliacutendricas de 7cm fruto
vagem achatada um tanto curvada e comprida com depressatildeo entre as sementes (Correia
citado por ARRUDA 1994)
As vagens da algarobeira medem de 15 a 30cm de comprimento 1 a 2cm de largura
com peso variando entre 4 e 8g Eacute composto de epicarpo mesocarpo e endocarpo O
mesocarpo eacute rico em sacarose (20 - 25) e accediluacutecares redutores (10 - 20) O endocarpo eacute de
consistecircncia lenhosa e guarda nas sementes 34 -39 de proteiacutenas (VALDIacuteVIA 1972)
BARBOSA (1977) e LIMA (2002) mencionam que a algarobeira inicia a sua
frutificaccedilatildeo aos 2 anos dependendo da regiatildeo onde estiver plantada e multiplica-se
facilmente por sementes e natildeo perdem as folhas durante a seca vegetando bem em solos
argilosos ou arenosos e servem como cobertura para terrenos erodidos
De acordo com os autores acima citados a arborizaccedilatildeo com algaroba eacute uma oacutetima
opccedilatildeo para o semi-aacuterido nordestino como forrageira no melhoramento do pasto e no
reflorestamento dos terrenos improacuteprios para a lavoura Aleacutem de uma aacuterea de sombra a
aacutervore eacute muito valorizada na regiatildeo pelos seus muacuteltiplos usos em propriedades rurais e por ser
extremamente resistente agrave seca sendo suas vagens muito apreciadas pelos animais
Aleacutem do que de acordo com VALDIacuteVIA (1972) os solos de alta fertilidade natildeo satildeo
adequados para o cultivo da algarobeira pois nesses solos a planta destina a maior parte de
suas reservas para a formaccedilatildeo de folhas e ramos em detrimento da produccedilatildeo de vagens
AZEVEDO (1961) e GOMES (1973) relatam que a algarobeira vegeta bem em quase todos
os tipos de solos do nordeste crescendo em solos pedregosos de aluviatildeo siacutelico-argilosos e
argilo-silicosos Os autores afirmam tambeacutem que sua eacutepoca de floraccedilatildeo se daacute no periacuteodo mais
seco do ano
11
Revisatildeo Bibliograacutefica
Segundo ARRUDA (1994) jaacute se observou em pesquisas a toleracircncia da algarobeira a
solos salinos em diferentes aacutereas do nordeste onde nenhum outro vegetal conseguiu prosperar
economicamente
Por esta razatildeo eacute considerada como uma aacutervore tiacutepica das regiotildees aacuteridas e semi-aacuteridas
A sua sobrevivecircncia em regiotildees inoacutespitas se deve a algarobeira possuir dois tipos de raiacutezes o
primeiro tipo que eacute a principal raiz penetra a grandes profundidades em busca do lenccedilol
freaacutetico e o segundo tipo de raiacutezes satildeo as laterais que correm paralelas agrave superfiacutecie do solo a
uma profundidade que oscila entre 15 e 25 cm as quais satildeo responsaacuteveis pela nutriccedilatildeo da
planta
Alguns trabalhos tecircm sido realizados com o objetivo de se determinar o melhor
espaccedilamento para o plantio da algarobeira NOBRE et al (1982) relatam pesquisas com os
mais variados espaccedilamentos desde 2m x 2m ateacute 20m x 20m no entanto foi no espaccedilamento
lOm x lOm que a algarobeira encontrou equiliacutebrio uma vez que aleacutem da alta produtividade
em frutos a aacutervore pode ser podada para obtenccedilatildeo de lenha
No Peru planta-se algarobeira com espaccedilamento lOm x lOm segundo pesquisa
realizada por GOMES (1973) permitindo que durante a estaccedilatildeo chuvosa cresccedilam gramiacuteneas
no algarobal A eacutepoca de maturaccedilatildeo e queda das vagens coincide com o periacuteodo de estiagem
exatamente quando natildeo haacute mais pasto
As podas satildeo necessaacuterias no periacuteodo de formaccedilatildeo (crescimento) e de produccedilatildeo Nos
primeiros anos a poda deve ser moderada e limitar-se a suprimir os ramos mal conformados e
manter a copa em perfeito equiliacutebrio Quando a aacutervore atingir certa idade a poda deve
objetivar a maacutexima produccedilatildeo de frutos diminuindo o vigor da planta debilhando-a
convenientemente para aumentar a produccedilatildeo (VALDIVIA 1972)
NOBRE (1987) em seu trabalho sobre os efeitos da poda e da adubaccedilatildeo orgacircnica na
produccedilatildeo de vagens de algaroba afirma ser normal a obtenccedilatildeo de 30m3 lenhaha desde que
essa poda ocorra em intervalos de cinco anos
Sobre a produccedilatildeo de vagens de algarobeira na fazenda experimental de Pendecircncia no
municiacutepio de Soledade-PB GOMES (1973) pode constatar o alto rendimento unitaacuterio de mais
12
Revisatildeo Bibliograacutefica
de 200kg por planta isolada ou escolhida dentro de uma populaccedilatildeo caracterizando-se assim
uma opccedilatildeo para o pecuarista no semi-aacuterido
De acordo com LIMA (2002) uma aacutervore com 15 anos produz 78 kg de vagem por
ano No sudeste dos Estados Unidos a produccedilatildeo meacutedia de vagem de algaroba eacute de 8700 kg
por hectare por ano (Walton citado por GOMES 1973)
Em solos aluvionais de regiotildees secas a algarobeira atinge produccedilotildees superiores a
8000kg de vagens por hectare por ano (GOMES 1961)
Borja citado por BUZO et al (1972) considera amplas as possibilidades econoacutemicas
de cultivo da algarobeira uma vez que um hectare poderaacute produzir ateacute 9000kg de vagem por
ano
Mesmo a algaroba sendo no entender de muitos pesquisadores uma espeacutecie vantajosa
para produccedilatildeo de mateacuteria verde e lenha em locais inoacutespitos alguns criacuteticos entendem a
algarobeira como uma planta invasora que domina os ambientes naturais quando implantada
nesse meio
De acordo com LIMA (2002) foi realizado um controle a invasatildeo da espeacutecie que
inibe a implantaccedilatildeo natural das espeacutecies nativas Nesse trabalho comparou-se a diversidade de
espeacutecies vegetais regeneradas em uma aacuterea de caatinga natural e em outra sobre pressatildeo
antroacutepica (Atividades humanas) Na aacuterea preservada foram encontradas cerca de 60 espeacutecies
arboacutereasarbustivas diferentes estimadas em 902 plantas adultashectare Na totalmente
degradada encontrou-se apenas duas espeacutecies correspondendo a 18 plantas adultas por
hectare sendo a algarobeira a espeacutecie dominante
Segundo o mesmo autor tambeacutem foram realizados trabalhos no Semi-aacuterido cujo
objetivo foi favorecer subsiacutedios para uma exploraccedilatildeo produtiva da algaroba sem causar
maiores danos agrave natureza Para reduzir o avanccedilo espontacircneo da algarobeira sobre aacutereas de
caatinga o pesquisador controlou o manejo de animais nessas aacutereas pois jaacute se sabe que esses
animais ao ingerirem as vagens in natura natildeo eliminam totalmente as sementes sendo estas
disseminadas pelas fezes Em contato com o solo e encontrando boas condiccedilotildees de umidade
13
Revisatildeo Bibliograacutefica
as sementes de algaroba germinam e crescem infestando a regiatildeo sendo portanto os animais
os agentes dispersores e a aacutegua os facilitadores
Quanto agrave colheita da algaroba esta eacute feita de uma maneira geraL manualmente
coletando-se as vagens que jaacute caiacuteram e estatildeo no solo Quanto ao seu armazenamento
recomenda-se o emprego de galpotildees com piso de madeira no para evitar o contato dos frutos
com o solo Em caso do produto ser ensacamento deve-se colocar estrados de madeira no
piso e proceder-se o empilhamento dos sacos tendo-se o cuidado de deixar entre pilhas
canais de circulaccedilatildeo de ar Quando se deseja armazenar as vagens por muitos meses eacute
aconselhaacutevel fazer o tratamento com produtos quiacutemicos comuns na preservaccedilatildeo de gratildeos de
milho e feijatildeo
A EMPARN (SD) entre os anos de 1978-1980 realizou pesquisas com vagens de
algaroba armazenando o produto nos armazeacutens da CIBRAZEM em Campina Grande-PB A
Empresa armazenou 15 toneladas vagens de algaroba que receberam controle quiacutemico contra
o ataque de insetos durante quase trecircs anos usando pastilhas de fosfina (Fosfoxim) Durante
este periacuteodo usou-se o inseticida trecircs vezes O material armazenado conservou-se muito bem
fiacutesica e quimicamente durante todo o periacuteodo da armazenagem conforme anaacutelises realizadas
no IPA de Pernambuco
22 mdash Utilizaccedilatildeo das vagens da algaroba
As vagens da algarobeira fazem parte dos alimentos usados pelo homem desde a preacute-
histoacuteria nas regiotildees onde a planta eacute nativa Satildeo palataacuteveis aromaacuteticas lembrando baunilha e
doces em funccedilatildeo do elevado teor de sacarose que pode chegar a 30 Sua proteiacutena eacute de
quantidade e digestibilidade razoaacuteveis equiparando-se agraves da cevada e do milho (FELKER amp
BANDURSKI 1977 BECKER amp GROSJEAN 1980 DELVALLE 1985) Historicamente
as vagens satildeo trituradas para fazer uma espeacutecie de farinha que serve para preparar um tipo de
patildeo Deixadas fermentar graccedilas ao elevado teor de sacarose datildeo origem a uma bebida
alcooacutelica Vagens verdes podem ser cozidas agrave semelhanccedila de vagens de feijatildeo Jaacute o extrato
aquoso obtido por maceraccedilatildeo e cocccedilatildeo de vagens maduras daacute origem a um xarope
comercializado em alguns paises latino-americanos sob o nome de algarobina e que pode
ser usado como toacutenico e adoccedilante de cafeacute e outras bebidas A partir desse extrato concentrado
desenvolve-se uma bebida (agrave imitaccedilatildeo de suco) refrescante nutritiva e de sabor agradaacutevel
14
Revisatildeo Bibliograacutefica
(MACHADO amp FIGUEIREDO 2000) Pode-se tambeacutem a partir desse extrato concentrado
obter formulaccedilatildeo para geleacuteias como realizado com excelente aceitaccedilatildeo por GROSSI (1993) e
GROSSI E FIGUEIREDO (2000)
Quando quebradas em pedaccedilos pequenos e torradas as vagens depois de moiacutedas datildeo
origem a um poacute que pode ser usado como substituto (total ou parcial) do cafeacute (GOUVEIA amp
FIGUEIREDO 2000)
As vagens colhidas e trituradas podem destinar-se ao fabrico de raccedilotildees podendo
substituir em parte o milho
Outro produto que pode ser produzido com a algaroba eacute a goma bruta que eacute extraiacuteda
das sementes sendo que no endosperma das sementes eacute que se encontra a goma bruta Este
produto eacute considerado seu constituinte mais nobre e corresponde a cerca de 30 da semente e
a 3 do peso da vagem Teoricamente chega-se a uma produccedilatildeo de 300 kg de goma por
hectare (FIGUEIREDO 1975)
221 mdash Algaroba na alimentaccedilatildeo humana
Desde a eacutepoca da colonizaccedilatildeo jaacute se observava a utilizaccedilatildeo dos frutos da algarobeira
como fonte de alimentaccedilatildeo humana pois os espanhoacuteis quando chegaram na America do sul
encontraram os iacutendios se alimentado com esses frutos Este fato foi constatado pelos
espanhoacuteis principalmente nas regiotildees semideseacuterticas que se estendem do sul do Equador ao
Centro do Chile e da Argentina (CAMPELO 1987) De acordo com o mesmo autor existem
referecircncias agrave sua utilizaccedilatildeo na alimentaccedilatildeo humana de forma tradicional em outros paiacuteses
aleacutem daqueles jaacute acima mencionados como a iacutendia e outros existentes no Oriente Meacutedio
Nas regiotildees subdesenvolvidas com caracteriacutesticas semi-aacuterida e aacuteridas a fome constitui
um problema graviacutessimo e os organismos internacionais como a Organizaccedilatildeo Mundial da
Sauacutede (OMS) e Organizaccedilatildeo de Fundos para a Alimentaccedilatildeo (FAO) tecircm desenvolvido os
mais diversos programas destacando-se principalmente aqueles que visam a produccedilatildeo de
alimentos Seguindo estas linhas gerais vaacuterios oacutergatildeos de pesquisa nacionais e regionais
especificamente no Nordeste Brasileiro procuram sistematicamente incentivar a produccedilatildeo de
15
Revisatildeo Bibliograacutefica
alimentos principalmente no semi-aacuterido pesquisando espeacutecies vegetais adaptaacuteveis agraves
condiccedilotildees de clima e solo que preencham os requerimentos nutricionais miacutenimos
A viabilidade desta fonte alternativa de alimento no Nordeste Brasileiro carece de
uma investigaccedilatildeo cientiacutefica jaacute que seu cultivo eacute relativamente recente e sabe-se que as
mudanccedilas climaacuteticas e de solo implicam em alteraccedilotildees por vezes prejudiciais no valor
nutritivo dos alimentos de origem animal
Dessas pesquisas surgiram novos questionamentos a respeito da utilizaccedilatildeo da algaroba
como fonte de alimento para natildeo ruminantes onde o aproveitamento dos nutrientes natildeo
dependesse da accedilatildeo dos microorganismos do ruacutemen Tornou-se indispensaacutevel portanto
determinar a sua eficaacutecia alimentar o valor bioloacutegico de suas proteiacutenas o potencial energeacutetico
efetivo de seus carboidratos redutores e natildeo redutores aleacutem de sua adaptaccedilatildeo agrave dieta humana
Segundo FARIAS et al (SDb) essas interrogaccedilotildees originaram novas pesquisas que
no momento satildeo financiadas pelo CNPq Um dos trabalhos que estatildeo sendo apoiados por esse
organismo e pela FUNPEC versa sobre a avaliaccedilatildeo nutricional de subprodutos da vagem de
algaroba para consumo humano sendo estudado a sua composiccedilatildeo quiacutemica e seus efeitos
bioloacutegicos
LINS (SD) relata que o valor nutricional da farinha e do mel de algaroba tem ausecircncia
de toxidez na forma em que satildeo processados E satildeo ricos em carboidratos e possuem muitos
outros nutrientes e proteiacutenas
Com os testes bioquiacutemicos seraacute determinada a composiccedilatildeo de aminoaacutecidos e
carboidratos disponiacuteveis para a absorccedilatildeo aleacutem de identificar a presenccedila de lectinas inibidores
de enzimas proteoliacuteticas e alergoacutegenos geralmente encontrados em sementes de leguminosas
A partir da determinaccedilatildeo destes constituintes quiacutemico e consequentemente dos aminoaacutecidos
limitantes poderatildeo ser testados vaacuterios tipos de suplementaccedilatildeo
Comprovada a possibilidade de utilizaccedilatildeo da algaroba como fonte alternativa de
alimento humano seraacute necessaacuterio o aumento na produtividade da planta cujo cultivo ateacute o
presente momento vem sendo realizado em nossa regiatildeo de uma forma empiacuterica tornando
16
Revisatildeo Bibliograacutefica
indispensaacutevel o desenvolvimento de novas pesquisas que visem dar um caraacuteter sistemaacutetico agrave
cultura da algaroba (FARIAS et al SDa)
FIGUEIREDO (2000) em trabalho realizado com algaroba no Instituto de Quiacutemica
Agriacutecola no Rio de Janeiro verificou que as vagens de algarobeira caracterizam-se pelo seu
elevado teor de accediluacutecar cerca de 30 o que lhes confere paladar agradaacutevel Possuem em
torno de 12 de proteiacutena bruta Nos uacuteltimos 25 anos muitos trabalhos foram desenvolvidos
tentando estudar melhor a composiccedilatildeo e a utilizaccedilatildeo das vagens na elaboraccedilatildeo de novos
produtos A semente de algaroba eacute sem duacutevida uma importante e valiosa mateacuteria-prima
agroindustrial graccedilas agrave galactomanana (hidrocoloide) de seu endoplasma Poliacutemeros deste
tipo gomas LBG e Guar satildeo usados amplamente na formulaccedilatildeo de sorvetes queijos
pastosos molhos para saladas iogurtes etc O primeiro estudo amplo sobre a composiccedilatildeo e
propriedades das vagens incluindo a descriccedilatildeo e a elucidaccedilatildeo da estrutura do polissacariacutedeo
da semente foi publicado em 1975 A composiccedilatildeo do oacuteleo da semente bem como perfil de
aminoaacutecidos da fraccedilatildeo proteica foram tambeacutem descritos A primeira planta piloto
agroindustrial visando o processamento (fracionamento) das vagens foi montada pela
Supranor em Pernambuco 1995
222 - Algaroba na alimentaccedilatildeo animal
A vagem eacute a principal contribuiccedilatildeo da algarobeira para a alimentaccedilatildeo de bovinos
caprinos ovinos suiacutenos e aves As folhas tambeacutem satildeo aproveitadas naturalmente ou em
forma de feno (AZEVEDO 1955)
Tanto a vagem quanto as folhas da algarobeira satildeo utilizadas na raccedilatildeo de animais
como bovinos caprinos ovinossuiacutenos e aves O feno da algarobeira eacute considerado de grande
importacircncia para alimentaccedilatildeo animal devido a sua composiccedilatildeo Umidade 2969 fibra
bruta 2825 resiacuteduo mineral 577 foacutesforo 042 e caacutelcio 86 (AZEVEDO 1986)
O Meacutexico Ceilatildeo Estados Unidos e Peru utilizam a algaroba na alimentaccedilatildeo de seus
rebanhos sendo que na regiatildeo do Piuacutera no Peru cerca de 10 do rebanho bovino e 90 do
rebanho caprino recebem como alimento os produtos da algarobeira principalmente os
frutos (Correia citado por ARRUDA 1994) Numa outra regiatildeo do Peru Trujilo a algaroba eacute
misturada com algodatildeo e melaccedilo e fornecida ao gado Quando fornecida isoladamente eacute o
consumo de 4 kgdiacabeccedila bovina (GOMES 1961)
17
Revisatildeo Bibliograacutefica
Estudos feitos por Aacuteran citado por BARBOSA (1977) descreve que existe uma
melhor utilizaccedilatildeo da algaroba na alimentaccedilatildeo de bovino quando esta eacute consumida sob a
forma de farinha O autor tambeacutem relata que o uso da farinha de sementes de algaroba secas
ao forno na alimentaccedilatildeo de suiacutenos proporcionou um ganho de 0595kg dia contra 0267kg
quando do emprego de farinha seca ao sol As raccedilotildees utilizadas continham 70 de farinhas de
sementes secas ao forno e 64 de farinha de sementes secas ao sol respectivamente
Em pesquisa feita sobre o valor nutritivo da algaroba BARROS (1981b) estudou a
digestibilidade em carneiros e chegou a conclusatildeo de que a ingestatildeo voluntaacuteria de vagem natildeo
foi influenciada pela sua trituraccedilatildeo eou pelo seu aquecimento Segundo o pesquisador as
vagens trituradas associadas ao capim elefante foram mais consumidas que as natildeo trituradas
e a digestibilidade aparente da mateacuteria seca energia bruta e proteiacutena bruta da algaroba natildeo foi
influenciada pela sua trituraccedilatildeo eou aquecimento O autor tambeacutem concluiu que a retenccedilatildeo de
nitrogeacutenio natildeo melhorou pelo aquecimento ou pela trituraccedilatildeo das vagens
Conforme AZEVEDO (1960) citando ensaios realizados por Coronado e Olcese no
Peru apresenta a digestibilidade da algaroba atraveacutes dos seguintes coeficientes mateacuteria seca -
8256 proteiacutena bruta - 8013 extrato eteacutereo -9098 extrativo natildeo nitrogenado -
8319 e fibra bruta 7089 O trabalho desses professores demonstra que a algaroba se
apresenta como um alimento de coeficiente de digestibilidade elevado proteiacutena
digestibilidade - 781 gorduras digestivas - 103 hidratos de carbono digestiacuteveis -
6110 PADT-7123 RN - 18 1
234 Toxidade e outras perturbaccedilotildees pelo consumo da algaroba
Seifert e Beller citado por AZEVEDO (1961) registram no Peru casos de intoxicaccedilatildeo
em bovinos pastejando cana-de-accediluacutecar (Saccharum officinarum L) submetida a uma
prolongada estiagem tendo como raccedilatildeo suplementar algaroba fornecida na proacutepria aacuterea do
canavial Foi identificado que o aacutecido cianiacutedrico (HCN) eacute a causa da intoxicaccedilatildeo Os autores
explicam que a cana-de-accediluacutecar planta eacute cianoacutegena especialmente quando sofre falta de aacutegua
Nestas circunstancias produz glicosiacutedeos cianogecircnicos assim como a amigdalina a qual eacute
desdobrada pela enzima Emulsina da seguinte forma
18
Revisatildeo Bibliograacutefica
Amigdalina + Emulsina gera 1 moleacutecula de benzaldeiacutedo que adicionada a 2
moleacuteculas de glicose daacute 1 moleacutecula de HCN Os estudos formulados para o aparecimento do
aacutecido cianiacutedrico HCN proveniente da reaccedilatildeo da enzima Emulsina com a Amigdalina foi
formulado pelos autores pesquisando-se a algaroba
BARBOSA (1977) explica que o acido cianiacutedrico formado eacute absorvido e levado pela
corrente sanguiacutenea aos tecidos do corpo animal inibindo as enzimas oxidativas A morte do
animal se verifica por asfixia uma vez que os tecidos deixam de receber o oxigeacutenio
necessaacuterio Ainda a respeito da intoxicaccedilatildeo pela cana-de-accediluacutecar e algaroba o autor realizou
ensaios com carneiros e bezerros alimentando-os com essas forrageiras em regime de
estabulaccedilatildeo total durante 9 e 24 dias respectivamente De acordo co os autores os animais
natildeo apresentaram sintomas de distuacuterbios fisioloacutegicos exceto perda de peso na maioria deles o
que foi explicado como sendo possivelmente decorrecircncia de uma discreta intoxicaccedilatildeo
Salienta ainda que talvez para haver intoxicaccedilatildeo aguda com mortes dos animais seria
necessaacuteria a ingestatildeo de cana-de-accediluacutecar afetada pela seca Finalmente os pesquisadores
concluiacuteram que para a aacuterea fisiograacutefica do nordeste brasileiro sujeita a longos periacuteodos de
estiagem a algaroba quando fornecida com cana-de-accediluacutecar poderaacute causar graves problemas
por isso estudos posteriores deveratildeo ser realizados para melhor comprovaccedilatildeo e explicaccedilatildeo do
fato
Church citado por AZEVEDO (1961) trabalhos desenvolvidos por Moram explica
que os glicosideos inativos entre eles a amigdalina satildeo quimicamente inoacutecuos e depois da
hidrolise e liberaccedilatildeo do HCN eacute que surgem os problemas de toxidez principalmente com
ruminantes cujos microorganismos do ruacutemen hidrolisam mais rapidamente os glicosideos
AZEVEDO (1961) afirma que esses associam a ingestatildeo de algaroba agrave perturbaccedilotildees
da maxila e da liacutengua de bovinos o autor analisando o fato pondera que as referidas
perturbaccedilotildees natildeo ocorrem em nenhum paiacutes da Ameacuterica do Sul onde o uso da algaroba eacute
praacutetica generalizada no entanto argumenta ser possiacutevel que a alimentaccedilatildeo exclusiva com
algaroba possa provocar distuacuterbios o que poderia acontecer com qualquer outro alimento
administrado exclusivamente
GOMES (1961) afirma que a algaroba natildeo prejudica o gado e assinala que nos
Estados Unidos existem teacutecnicos contra e a favor da algarobeira Por esta razatildeo o autor
19
Revisatildeo Bibliograacutefica
explica em parte sua afirmaccedilatildeo No entanto outras razotildees podem acontecer como as
diferenccedilas ecoloacutegicas de regiotildees pelo modo de fornecimento pela qualidade de vagens e pela
origem dos algarobais visto que as algarobeiras dos Estado Unidos divergem das existentes
no Peru em termos de espeacutecies eou variedades
AZEVEDO (1986) diz que a algarobeira dos vales mexicanos contiacuteguos aos Estados
Unidos que tivemos oportunidade de examinar eacute muito diferente da algarobeira de origem
peruana satildeo vagens finas e com pouca polpa Eacute possiacutevel que o seu uso como forragem
provoque ferimentos na boca dos animais que sirvam como portas abetas agraves infecccedilotildees
AZEVEDO (1986) supotildee que o consumo excessivo de vagem de algarobeira cause
perturbaccedilotildees digestivas a caprinos e ovinos Pois jaacute foram verificados problemas quando os
mesmos consomem demasiadamente algaroba Acredita-se que o fato ocorra em virtude da
vagem apresentar as extremidades bastante pontiagudas Entatildeo estando o ruacutemen bastante
cheio os movimentos provocados sobre a massa ruminai pelos pilares do ruacutemen-retiacuteculo
podem fazer com que os fragmentos perfurantes traumatizem a mucosa gaacutestrica acarretando
hemorragia e paralisaccedilatildeo do ruacutemen (atonia ruminai) Daiacute pode ocorrer uma excessiva
fermentaccedilatildeo modificando o pH oxigenaccedilatildeo e temperatura do ruacutemen provocando em
consequecircncia a morte da microflora Neste caso o animal natildeo regurgita retorna agrave boca
somente o licor ruminai incham-se as mandiacutebulas por natildeo ter material fibroso para
remastigar a inchaccedilatildeo atinge a parte superior da cabeccedila o animal deixa de comer os pelos
ficam arrepiados caracterizando o quadro sintomatoloacutegico de verminose justifiacutecando-se daiacute a
inveracidade da afirmaccedilatildeo de alguns criadores de que a algaroba causa verminose Ainda
segundo AZEVEDO (1961) parece existir alguma relaccedilatildeo entre verminose em caprinos e
ovinos e a algarobeira durante o periacuteodo da estiagem Como essa planta frutifica durante o
periacuteodo seco quando as forrageiras herbaacuteceas desaparecem ou estatildeo secas e pouco palataacuteveis
caprinos e ovinos onde existem bastantes algarobeiras passam a maior parte do dia sob as
copas dessas arvores agrave cata das vagens Devido ao aglomerado de animais muitas vagens
ficam sujas de fezes e satildeo ingeridas propiciando a contaminaccedilatildeo verminoacutetica Aleacutem disso
pelo princiacutepio do xerofilismo as plantas dessa classe comeccedilam a transpirar no inicio da noite
(durante o dia os estocircmatos estatildeo fechados) aumentado agrave umidade sob as copas das aacutervores
criando um habitat favoraacutevel agrave disseminaccedilatildeo da endoparasitose
Revisatildeo Bibliograacutefica
23 Composiccedilatildeo quiacutemica da vagem
Quanto agrave composiccedilatildeo da algaroba CAMPOS (1980) encontrou os seguintes
elementos mateacuteria seca - 823 proteiacutena bruta - 99 proteiacutena digestiacutevel - 68 extrato
eteacutereo - 08 caacutelcio - 016 e foacutesforo - 013 A anaacutelise completa da algaroba pode ser
vista na tabela 1
Azevedo citado por ARRUDA (1994) elencando ensaios conduzidos por Coronado e
Olcese no Peru ressalta a digestibilidade da algaroba atraveacutes dos seguintes coeficientes
8255 de mateacuteria seca (MS) 8013 de Proteiacutena Bruta (PB) 9098 de Extrato Eteacutereo
(EE) 8319 de Extrato natildeo nitrogenado (ENN) 7089 de Fibra Bruta (FB)
Burkart citado por CARVALHO (1961) descreve suas experiecircncias com a algarobeira
no Norte do Chile onde a polpa da algaroba conteacutem 627 de accediluacutecares soluacuteveis e representa
74 do peso do fruto Assim 100 kg de algaroba conteacutem 464 kg de accediluacutecar susceptiacutevel de
dar teoricamente 272 litros de aacutelcool absoluto
CAMPOS (1980) expressa a composiccedilatildeo da algaroba nos termos que se seguem
Mateacuteria Seca (MS) 896 Proteiacutena Bruta (PB) 97 Proteiacutena Digestiva (PD) 78
Extrato Eteacutereo (EE) 11 Fibra Bruta (FB) 159 NDT 717 Caacutelcio (Ca) 042 e
Foacutesforo (P) 018
Barbosa citado por ARRUDA (1994) encontrou com base na mateacuteria seca os
seguintes valores MS - 827 PB - 991 EE - 083 carboidratos soluacuteveis - 5416
constituintes da parede celular - 259 cinza (resiacuteduo mineral) - 376 Ca - 016 e P -
013
Azevedo citado por ARRUDA (1994) cita dados de anaacutelise de algarobas oriundas do
Rio Grande do Norte - Brasil em que foram encontrados valores mais expressivos que
aqueles referidos por CAMPOS (1980) ARRUDA (1994) Principalmente no que se refere agrave
proteiacutena bruta e extrato eteacutereo ou sejam MS - 8298 PB - 1293 EE - 406 FB -
1908 ENN - 4316 e resiacuteduo mineral - 375
21
Revisatildeo Bibliograacutefica
BARROS (1981b) estudando o valor nutritivo da algarobeira atraveacutes de ensaio de
digestibilidade em carneiros conclui que a ingestatildeo voluntaacuteria da vagem natildeo foi influenciada
pela trituraccedilatildeo eou aquecimento vagens trituradas associadas ao capim elefante foram mais
consumidas que as natildeo trituradas a digestibilidade aparente da mateacuteria seca energia bruta e
proteiacutena bruta da algaroba natildeo foi influenciada pela trituraccedilatildeo eou aquecimento a retenccedilatildeo
de nitrogeacutenio natildeo foi melhorada pelo aquecimento ou pela trituraccedilatildeo quando a algaroba foi
fornecida em dieta exclusiva mas o foi quando triturada e associada ao capim elefante as
vagens de algaroba apresentaram 60 de MS digestiacutevel 65 de PD 3212 kcalkg de
energia digestiacutevel 2634kcalkg de energia etabolizavel e 72 de N D T
Tabela 1 - Composiccedilatildeo quiacutemica da algaroba
Constituintes folhas vagem polpa semente Envoltoacuterio
da semente
Mateacuteria Seca gkg 4082 8660 8280 9042 8628
Mateacuteria Orgacircnica 8395 9641 9460 9677 9730
Extrato Eteacutereo 535 185 179 470 56
Proteiacutena Bruta (N x 625) 1577 1000 625 3052 375
Nitrogeacutenio Total 252 160 100 488 60
Nitrogeacutenio Proteico 186 92 44 436 37
Nitrogeacutenio natildeo proteico 66 68 56 52 23
Fibra Bruta 2094 1678 1350 739 5264
Fibra Neutro Detergente 3105 2960 2375 2618 7315
Fibra Aacutecido Detergente 2175 1932 1550 1070 5732
Celulose 1313 1546 1229 880 4857
Lignina 862 386 321 190 875
Accediluacutecares Redutores 466 4570 5367 1618 2081
MELM 4099 6778 7488 5416 4035
Energia bruta Kcal Kgms 43460 55580 45210 49250 43790
Fonte Barbosa (1983) Madrid
22
Revisatildeo Bibliograacutefica
24 Produccedilatildeo de aguardente
241 Definiccedilatildeo
Por definiccedilatildeo aguardentes satildeo bebidas fortemente alcooacutelicas obtidas pela
fermentaccedilatildeo e posterior destilaccedilatildeo de mostos accedilucarados oriundos do caldo de melaccedilo e de
macerados vegetais ou natildeo Assim a definiccedilatildeo de aguardente eacute geneacuterica e como tal pode-se
encontrar aguardentes de frutas como laranja uva banana aguardente de cereais como
cevada milho arroz aguardente de raiacutezes e tubeacuterculos como de beterraba mandioca batata
aguardente de colmos como cana-de-accediluacutecar e bambu (CARNEIRO e QUEIROZ 1994)
Segundo PEIXOTO e RIBEIRO (1996) de acordo com o decreto 73267 de 061273
estabelecida pela Portaria 371 do Ministeacuterio da Agricultura publicada no DOU de 190974
buscou-se em 1996 estabelecer a diferenccedila entre aguardente e a cachaccedila A decisatildeo de ensaiar
aguardentes ou cachaccedilas foi motivada por algumas denuncias de que eventualmente
poderiam estar contaminadas em particular com metanol ou cobre ou batizadas o que
significa dizer que possuiacuteam teor alcooacutelico abaixo do exigido pela legislaccedilatildeo em vigor devido
agrave mistura com aacutegua Buscou-se portanto fazer uma analise da tendecircncia em termos de
qualidade desse produto
Em 141196 foi concluiacuteda a analise em aguardente de cana ou cachaccedila que na
verdade segundo a legislaccedilatildeo aplicaacutevel satildeo produtos similares poreacutem distintos Os ensaios
verificaram a conformidade das aguardentes de cana e das cachaccedilas segundo a legislaccedilatildeo
aplicaacutevel
A pesquisa concluiu que a diferenccedila baacutesica entre a aguardente de cana e a cachaccedila estaacute
na origem da mateacuteria-prima Enquanto a aguardente de cana eacute feita diretamente a partir do
destilado da cana a cachaccedila eacute feita a partir do melaccedilo resultante da produccedilatildeo do accediluacutecar de
cana
Algumas aguardentes predominam em determinadas regiotildees segundo a
disponibilidade das mateacuterias-primas que as originam Assim onde ocorre abundacircncia de uvas
a preferecircncia eacute do tipo conhaque obtida da destilaccedilatildeo do vinho tambeacutem a bagaceira ou a
graspa podem ser produzidas oriunda da destilaccedilatildeo dos resiacuteduos da vinificaccedilatildeo O uiacutesque tem
23
Revisatildeo Bibliograacutefica
o seu maacuteximo de interesse onde imperam culturas de cevada ou de milho enquanto que o rum
e a aguardente de cana satildeo oriundos das regiotildees tipicamente canavieiras Alem dessas
aguardentes obteacutem-se ainda entre outros o saque que provem do arroz o araque que eacute
originaacuterio da fermentaccedilatildeo do mosto de tacircmaras o quirch que eacute feito da cereja a vodka que
vem da cereja ou da batata o gim que provem de cereais e bagas de zimbro (CARNEIRO
1994)
De acordo com ALVES (2001) as pesquisas no Brasil com a algaroba se resumem a
poucos trabalhos Natildeo existe nenhuma estaccedilatildeo experimental no nordeste que desenvolva
pesquisas com algaroba Quase que a totalidade das pesquisas ateacute o momento foram dirigidas
no sentido de utilizar a algaroba como raccedilatildeo animal ignorando-se totalmente o potencial de
accediluacutecar existente passiacutevel de ser transformado em produtos fermento destilados de qualidade e
subprodutos a partir do resiacuteduo de alto valor nutritivo para fabricaccedilatildeo de raccedilatildeo animal
CARVALHO (1961) descrevendo suas experiecircncias com algarobeira cultivada no
norte do Chile observa que a polpa da algaroba conteacutem 464kg de accediluacutecar susceptiacutevel de dar
teoricamente 272 litros de aacutelcool Da mesma forma CAMPELO (1987) tambeacutem constatou
que de 100 kg de vagens da algarobeira foram produzidos 28 litros de aacutelcool bruto
Campana citado ARRUDA (1994) em seus estudos obteve etanol mediante
fermentaccedilatildeo dos accediluacutecares de algaroba utilizando o processo fermentativo convensional A
levedura empregada foi a Saccharomyces ellipsoideus sendo a vagem dividida em trecircs partes
polpa onde se encontram os accediluacutecares fermentesciacuteveis caroccedilo (fibra) e semente (proteiacutena e
polissacariacutedeos) O volume do inoculo foi de 10 do volume uacutetil a fermentar Da mesma
forma ARRUDA (1994) tambeacutem estudou a produccedilatildeo de etanol a partir da vagem da
algarobeira utilizando o processo convencional das destilarias e concluiu pela viabilidade da
implantaccedilatildeo de projetos dessa natureza
242 Mateacuteria prima
A fabricaccedilatildeo de aguardente tal como qualquer industria de transformaccedilatildeo natildeo pode
prescindir da qualidade da mateacuteria-prima processada Qualquer produto que contenha accediluacutecar
ou outro carboidrato constitui-se em mateacuteria-prima para obtenccedilatildeo de etanol Entretanto para
24
Revisatildeo Bibliograacutefica
que seja viaacutevel economicamente eacute preciso considerar-se seu volume de produccedilatildeo o
rendimento industrial e o custo de fabricaccedilatildeo (LIMA 1975)
O ecircxito da industria da aguardente depende do esforccedilo conjugado do produtor que
deveraacute entregar uma mateacuteria-prima de boa qualidade e do industrial em procurar obter o
melhor rendimento possiacutevel Na fabricaccedilatildeo da aguardente esta associaccedilatildeo fica normalmente
ligada a industria tendo em vista que a responsabilidade do fornecimento da aguardente eacute do
proacuteprio fabricante (VALSECHI 1960)
Como boa mateacuteria-prima para a produccedilatildeo de aguardente deve-se entender como um
produto em estagio ideal de maturaccedilatildeo sadios receacutem colhido e livre de mateacuteria-estranha
Infelizmente estas caracteriacutesticas requeridas pela industria de maneira geral natildeo tem sido
constatadas o que tem comprometido seriamente o rendimento como tambeacutem a qualidade do
produto final (NOVAIS 1971)
Existem varias maneiras de classificar as mateacuterias-primas para a produccedilatildeo de etanol
mas qualquer um dos criteacuterios que se adote deixa algo a desejar Podem-se classifica-las em
mateacuterias accedilucaradas agrupando-se cana beterraba melaccedilos mel-de-abelhas e frutas em
mateacuterias amilaacuteceas e feculentas agrupando-se amido de gratildeos a feacutecula de raiacutezes e tubeacuterculos
e em mateacuterias celuloacutesicas incluindo palhas madeiras resiacuteduos sulfiticos de fabricas de papel
Entre as mateacuterias accedilucaradas costuma-se distinguir as diretamente fermentesciacuteveis e natildeo-
diretamente fermentesciacuteveis As primeiras satildeo os monossacariacutedeos existentes nos sucos de
frutas Sua importacircncia industrial reside na produccedilatildeo de etanol em bebidas como vinho e a
cidra As natildeo-diretamente fermentesciacuteveis satildeo os dissacariacutedeos que fermentam apoacutes uma
hidrolise agrave qual se daacute o nome de inversatildeo e que se realiza normalmente por accedilatildeo de enzimas
do agente de fermentaccedilatildeo A sacarose eacute o representante mais importante dos componentes de
produtos como cana-de-accediluacutecar e dos melaccedilos (LIMA 1975)
De acordo com o mesmo autor de uma maneira geral o processo de alcoolizaccedilatildeo eacute
faacutecil natildeo exige conhecimentos profundos e a mateacuteria-prima que se usa nas industrias nem
sempre eacute puraEm qualquer caso a mateacuteria prima de qualquer produto vegetal varia com um
grande numero de fatores uns controlaacuteveis pelo homem outros natildeo Entre eles destacam-se a
variedade a idade as regiotildees e as condiccedilotildees culturais de maturaccedilatildeo de sanidade de colheita
de transporte de armazenamento e de industrializaccedilatildeo
25
Revisatildeo Bibliograacutefica
As composiccedilotildees que se seguem se referem principalmente ao material suscetiacutevel de se
transformar em etanol
As mateacuterias amilaacuteceas e feculentas fermentam apoacutes uma hidrolise que se chama de
sacarificaccedilatildeo pela qual o amido infermentesciacutevel se transforma em accediluacutecar fermentesciacutevel A
alcoolizaccedilatildeo processa-se atraveacutes de teacutecnicas industriais mais complexas em alguns casos agrave
semelhanccedila de trabalhos de laboratoacuterio Pela necessidade de maiores conhecimentos pelas
dificuldades de conservaccedilatildeo e de fermentaccedilatildeo da mateacuteria-prima original e pelo custo da
fabricaccedilatildeo os aacutelcoois de cereais produzem-se no Brasil em pequena escala com maior
importacircncia para a industria de bebidas
As mateacuterias celuloacutesicas natildeo oferecem para o paiacutes condiccedilotildees econoacutemicas de
exploraccedilatildeo porque natildeo haacute concentraccedilotildees de industrias de papel ou de madeira para que o
rendimento seja elevado e o custo de produccedilatildeo suficientemente baixo
Para o Brasil enquanto natildeo houver concorrecircncia do aacutelcool de siacutentese as uacutenicas
mateacuterias-primas de importacircncia econoacutemica imediata para a produccedilatildeo do etanol industrial satildeo
os melaccedilos e a cana-de-accediluacutecar para a preparaccedilatildeo de bebidas destiladas a cana-de-accediluacutecar e as
mateacuterias amilaacuteceas particularmente o milho A mandioca eacute a uma mateacuteria feculenta potencial
que jaacute foi explorada industrialmente e que eacute usada nos dias de hoje em pequena escala onde
na regiatildeo Nordeste essa aguardente eacute conhecida por tiquira (LIMA 1975)
243 Extraccedilatildeo
A extraccedilatildeo do caldo eacute um dos fatores que governam o rendimento de aguardente por
tonelada de produto processado estando este diretamente relacionado com o nuacutemero e tipo de
unidades esmagadoras como tambeacutem o perfeito desempenho das moendas
As destilarias de aguardente de maneira geral em funccedilatildeo da capacidade estatildeo
dotadas de diferentes nuacutemeros de termos de moagem variando entre 1 e 5
As destilarias que trabalham apenas com um terno tecircm a sua extraccedilatildeo comprometida
natildeo conseguindo extraccedilotildees maiores do que 60 em moendas desprovidas de reguladores de
26
Revisatildeo Bibliograacutefica
pressatildeo as chamadas queixo duro enquanto que as dotadas de reguladores de pressatildeo os
valores de extraccedilatildeo atingem ateacute 70 A baixa extraccedilatildeo eacute consequecircncia principalmente da
regulagem da moenda da ausecircncia de preparo de cana e da alimentaccedilatildeo irregular
As destilarias de mais de um terno de moagem tecircm a capacidade e extraccedilatildeo
dependentes do nuacutemero de ternos do tipo de equipamento do preparo de cana da embebiccedilatildeo
etc a extraccedilatildeo nessas destilarias tem variado de 75 a 92 Esta variaccedilatildeo eacute consequecircncia da
alimentaccedilatildeo da embebiccedilatildeo e do preparo da mateacuteria prima
No que se refere agrave alimentaccedilatildeo das moendas sem regulador de pressatildeo desde que a
cana esteja bem preparada a irregularidade de alimentaccedilatildeo compromete tanto a extraccedilatildeo
como a capacidade visto que as aberturas satildeo constantes
Com relaccedilatildeo agraves moendas dotadas de reguladores de pressatildeo onde a extraccedilatildeo
independe do volume de cana os fatores preparo e embebiccedilatildeo satildeo os responsaacuteveis por um
trabalho eficiente (QUEIROZ 1994)
244 O mosto
Em tecnologia denomina-se mosto todo liacutequido accedilucarado apto a fermentar Assim
seu preparo e correccedilotildees compreendem diversas operaccedilotildees que visam transformar e corrigir a
mateacuteria prima tornando-a um liacutequido accedilucarado susceptiacutevel de sofrer fermentaccedilatildeo
(QUEIROZ 1994)
2441 Preparo do mosto
No caldo haacute dois tipos de accediluacutecares que satildeo fermentados para produzir aacutelcool O
primeiro eacute constituiacutedo pelos chamados accediluacutecares simples glicose e frutose que satildeo utilizados
diretamente pela levedura para produzir aacutelcool O segundo cerca de 90 eacute a sacarose Antes
de produzir aacutelcool este accediluacutecar este accediluacutecar eacute quebrado nos seus componentes mais simples a
glicose e frutose E durante a fermentaccedilatildeo que ocorre a transformaccedilatildeo dos accediluacutecares
fermentesciacuteveis do caldo em aacutelcool pela accedilatildeo das leveduras (CHAVES SD)
27
Revisatildeo Bibliograacutefica
No preparo do mosto seu teor em accediluacutecares seraacute funccedilatildeo da natureza e composiccedilatildeo da
mateacuteria prima-prima devendo ser compatiacutevel com o tipo de levedura utilizado e com o
processo empregado na conduccedilatildeo da fermentaccedilatildeo alcooacutelica Um caldo rico em accediluacutecares
acima de 15 a 16 degBrix dificulta o processo e estaacute sujeito a uma fermentaccedilatildeo lenta e
incompleta O fermento que transforma os accediluacutecares do caldo em aacutelcool etiacutelico tem uma certa
toleracircncia ao aacutelcool no mosto Pois acima de certo grau o fermento eacute inibido para trabalhar
deixando parte do accediluacutecar presente sem fermentar Isso ocorre quando se inicia a fermentaccedilatildeo
com caldo muito rico em accediluacutecares Por outro lado se o brix for muito baixo menor do que 10
degBrix tem-se um volume demasiado de mosto necessitando-se de maior nuacutemero de dornas
para fermentaccedilatildeo Aleacutem disso a destilaccedilatildeo tambeacutem seraacute prejudicada tornando-se mais lenta
com produccedilatildeo de maior quantidade de vinhaccedila elevando o consumo de energia e aumentando
os custos de produccedilatildeo (CHAVES SD)
Entretanto como dificilmente seraacute feita a dosagem dos accediluacutecares em virtude de
dificuldades inerentes agrave proacutepria destilaria e agrave necessidade que existe de uma raacutepida verificaccedilatildeo
dos mesmos pode-se lanccedilar matildeo de correlaccedilatildeo entre as concentraccedilotildees de accediluacutecares e de
soacutelidos aparentes em soluccedilatildeo a concentraccedilatildeo do mosto na praacutetica eacute estabelecida em termos
de grau Brix que pode ser verificado facilmente
Obteacutem-se o teor ideal de soacutelidos soluacuteveis expresso em graus Brix pela adiccedilatildeo de aacutegua
ao caldo que possui dependendo do processo de extraccedilatildeo 14deg a 22deg Brix Em funccedilatildeo de sua
pureza elevada estes valores correspondem a sua concentraccedilatildeo de accediluacutecares totais da ordem de
125 a 20 A experiecircncia tem demonstrado que os melhores resultados satildeo obtidos com
mostos de caldo de cana de concentraccedilatildeo variaacutevel de 14 a 16deg Brix Assim a diluiccedilatildeo do
caldo com aacutegua potaacutevel eacute sempre necessaacuteria
Mostos muito diluiacutedos facilitam a fermentaccedilatildeo tornando-a mais raacutepida e completa
Aleacutem disso a multiplicaccedilatildeo do fermento eacute favorecida devido a maior transferecircncias de
oxigeacutenio que ocorre no meio diminuem as incrustaccedilotildees e portanto facilitam a limpeza dos
aparelhos Em contraposiccedilatildeo um maior volume de dornas e de depoacutesitos eacute exigido
aumentam as infecccedilotildees na fermentaccedilatildeo aumentam o consumo de aacutegua e de vapor diminui o
rendimento dos aparelhos de destilaccedilatildeo e consequentemente haveraacute maior exigecircncia em
matildeo-de-obra (LIMA 1975)
28
Revisatildeo Bibliograacutefica
Mostos quando muito concentrado acarretam fermentaccedilatildeo mais lenta e natildeo raro
incompletas aleacutem de dificultarem a multiplicaccedilatildeo do fermento Aumentaratildeo os problemas
com a limpeza dos aparelhos de destilaccedilatildeo visto as incrustaccedilotildees se tornarem mais frequentes
e paralelamente ocorreraacute maior produccedilatildeo de furfural Para diluir o caldo adicionamos aacutegua
potaacutevel a garapa ateacute atingimos a concentraccedilatildeo desejada
Continuando a preparaccedilatildeo do mosto consideramos que normalmente o extrato conteacutem
substacircncias nutritivas em quantidade suficiente para manter satisfatoriamente a vida do
fermento Entretanto o fermento trabalha melhor num ambiente ligeiramente acido A
acidificaccedilatildeo do meio favorece o processo tornando algumas vezes de real necessidade
Em certas regiotildees na preparaccedilatildeo de mostos costuma-se adicionar certos volumes de
vinhaccedila fria Esta aleacutem de suprir a falta de nutrientes do mosto serve tambeacutem para elevar a
sua acidez protegendo-o dessa forma contra infecccedilotildees
2442 Correccedilatildeo do mosto
Conhecendo as propriedades bioloacutegicas das leveduras e suas exigecircncias nutricionais
torna-se simples fazer o tratamento dos mostos para obter fermentaccedilotildees regulares
homogeacuteneas e puras
2443 Quanto agrave temperatura
As leveduras satildeo mesoacutefilas As temperaturas oacutetimas para a produccedilatildeo industrial de
etanol situam-se na faixa de 26-35degC com media de 30degC (LIMA 1975)
No entanto NOVAIS et al (1974) fala que de um modo geral as leveduras de
aguardentes possuem uma determinada faixa de temperatura na qual desempenham
eficientemente suas atividades Para elas o ideal seria entre 26 a 32degC mais especificamente a
30degC
29
Revisatildeo Bibliograacutefica
2444 Quanto ao pH
O pH oacutetimo situa-se entre pH 40 e 50 em niacuteveis mais elevados em substratos com
poder tampatildeo elevado como os melaccedilos a pH 58 - 59 (LIMA 1975)
NOVAIS et al (1974) recomenda um pH 45 a 55
2445 Exigecircncias nutricionais
Os elementos nutritivos mais importantes representam-se pelo carbono nitrogeacutenio
fosfatos sais de magneacutesio potaacutessio e caacutelcio Elementos menores como manganecircs e cobalto
atuam favoravelmente em suas atividades vitais
As fontes mais importantes de carbono satildeo os carboidratos O nitrogeacutenio encontra-se
no material proteico e nos produtos de sua degradaccedilatildeo e fornece-se atraveacutes de sais amoniacais
(LIMA 1975)
Quando se trabalha com caldo de cana direto faz-se uma correccedilatildeo mais cuidadosa
para oferecer agrave levedura condiccedilotildees de nutriccedilatildeo que normalmente natildeo se encontram no caldo sectr
Juntam-se fosfatos sais de amoacutenio e vitaminas Nas destilarias de aguardente usualmente
adicionam-se superfosfatos sulfato de amoacutenio e farelos de arroz na quantidade de lg por litro
de mosto O farelo de arroz eacute boa fonte de vitaminas e de proteiacutenas Melhores rendimentos
obtem-se quando se trata o caldo de cana-de-acucar com 0lg por litro de sais de magneacutesio e
00lg por litro de sais manganecircs e cobalto Alem da diluiccedilatildeo e dos nutrientes adicionam-se os
antisseacutepticos ou antibioacuteticos e ajusta-se a temperatura
O
8
2446 Preparo do inoculo
Nas instalaccedilotildees de grande capacidade usam-se leveduras selecionadas com toleracircncia
a altos teores de etanol e com boa velocidade de fermentaccedilatildeo Usam-se tambeacutem em grande
escala quiccedilaacute maior que a das leveduras selecionadas as leveduras de panificaccedilatildeo prensadas e
secas Nesse caso obtem-se faacutecil e rapidamente um inoculo volumoso partindo-se de 10 a
20g de leveduras para cada litro de mosto Essa quantidade usa-se para volumes de mil a 10
30
Revisatildeo Bibliograacutefica
mil litros iniciais de mosto agrave concentraccedilatildeo de 13 a 15deg Brix que seratildeo depois de
fermentados divididos por diversos recipientes e realimentados com mostos diluiacutedos ate
completar-se o volume total das dornas das destilarias
Quando se parte de tubos de culturas selecionadas procedentes de instituiccedilotildees
especializadas prepara-se o inoculo com a inoculaccedilatildeo subsequente de volumes de substrato
em quantidades e concentraccedilotildees crescentes na proporccedilatildeo de 15 ou 110 ate atingir o volume
uacutetil de fermentaccedilatildeo da industria Nesse tipo de preparo do inoculo distingue-se uma etapa de
laboratoacuterio e outra industrial Na primeira parte-se de um tubo de cultura inoculam-se lOOml
de um substrato com 5degBrix corrigido e esterilizado Apoacutes perfeito desenvolvimento passa-se
para 500ml a 7degBrix preparado como anteriormente e assim por diante ate atingir-se um
volume suficiente para inocular aparelhos de cultura pura na industria em concentraccedilatildeo que
natildeo ultrapasse 13degBrix (LIMA 1975)
245 Fermentaccedilatildeo
Fermentaccedilatildeo no sentido mais amplo possiacutevel pode ser definida como todo processo
no qual microrganismos catalizam a conversatildeo de uma dada substacircncia num determinado
produto Podemos dizer ainda que a fermentaccedilatildeo eacute a aplicaccedilatildeo direta de microrganismos
(leveduras) em meios naturais ou sinteacuteticos (ALVES 2001)
A fermentaccedilatildeo alcooacutelica desenvolve-se por uma serie de reaccedilotildees que se exemplifica
resumida e esquematicamente de acordo com a Figura 1
A moleacutecula 6C (glicose) reage com duas moleacuteculas de ATP emprestadas pela ceacutelula
e ganha duas ligaccedilotildees fosfato de alta energia (P ~ 6C ~ P)
A moleacutecula P ~ 6C ~ P se quebra em duas moleacuteculas com trecircs carbonos e uma ligaccedilatildeo
fosfato energeacutetico (3C ~ P)
Um fosfato inorgacircnico eacute cedido para cada moleacutecula pela ceacutelula Temos agora duas
moleacuteculas P ~ 3C ~ P Podemos considerar de maneira simplificada que a energia para
ligaccedilatildeo do fosfato suplementar proveacutem da quebra da moleacutecula 6C
31
Revisatildeo Ribliograacutefira
6C
O ATP
ADP
P
copy
copy
6C ~
ATP
ADP
P
P ~ 3C 3C ~ p
copy 3 ~ P P ~ 3 ~
ADP
ATP
ADP
ATP
copy
P ~ 3C 3C ~ P
copy
ADP
ATP
ADP
ATP
3Ccedil Acido piri iacutevico
CO CO Aacutelcool etiacutelico
2C 2C
Figura 3 - Processo bioquiacutemico da fermentaccedilatildeo alcooacutelica
Cada moleacutecula P ~ 3C ~ P reage com um ADP cedendo-recarrega-o a ATP
lhe um fosfato e energia e
32
Revisatildeo Bibliograacutefica
Cada moleacutecula 3C ~ P reage com um ADP cedendo-lhe um fosfato e energia e o
transforma em ATP Estamos diante de duas moleacuteculas 3C denominadas aacutecido piruacutevico
Cada aacutecido piruacutevico se descarboxila (perde um CO2) e se transforma em aacutelcool etiacutelico
(2C) resiacuteduo final da fermentaccedilatildeo conforme o esquema abaixo
2451 Tipos de fermentaccedilatildeo
Fermentaccedilatildeo em meio liacutequido (Submersa em superfiacutecie semi-soacutelida em estado
soacutelido)
Fermentaccedilatildeo natural
Consiste em adicionar ao mosto uma levedura para transformar o accediluacutecar em aacutelcool A
levedura eacute o microorganismo agente da fermentaccedilatildeo
Aleacutem desta transformaccedilatildeo o levedo ou levedura eacute responsaacutevel por varias outras
reaccedilotildees beneacuteficas ou maleacuteficas ou maleacuteficas que atuam sobre a qualidade final do produto
Vaacuterios geacuteneros e espeacutecies jaacute foram correlacionados com o processo tais como
Saccharomyces cererisae Saccharomyces carlsbergenisis Pichia membranafaciens Cacircndida
krusei Cacircndida guilhermondis Hansenula anoacutemala etc
Estas espeacutecies e determinadas raccedilas tecircm melhor ou pior adaptaccedilatildeo sendo indiscutiacutevel
sua accedilatildeo sobre a qualidade e o rendimento do processo fermentativo
Sabendo-se destas variaccedilotildees pode-se concluir que se for desejado um bom rendimento
e uma boa qualidade da aguardente dever-se-aacute natildeo somente selecionar a raccedila ou mistura de
raccedilas como tambeacutem inserir no mosto uma quantidade muito grande dessas leveduras
selecionadas a fim de haver uma dominaccedilatildeo total no meio onde deveratildeo agir
33
Revisatildeo Bibliograacutefica
Tipos de processos fermentativos
Os processos fermentativos industriais podem ser classificados em trecircs grandes
grupos Processo contiacutenuo (aerados agitados) Processo descontiacutenuos ou em batelada
Processo semi-contiacutenuo (aerados agitados)
2452 Agente fermentativo
O fermento pode ser definido como uma suspensatildeo de ceacutelulas de leveduras
suficientemente concentrada de maneira a garantir a fermentaccedilatildeo de um determinado volume
de mosto em condiccedilotildees econoacutemicas Tal concentraccedilatildeo eacute considerada oacutetima para fermentaccedilatildeo
alcooacutelica dentro do intervalo de 2 a 5 x IO 6 ceacutelulas por mililitros conhecido como nuacutemero de
Brown (NOVAIS et al 1974)
Do ponto de vista econoacutemico as leveduras satildeo os microorganismos mais importantes
na obtenccedilatildeo do aacutelcool por via fermentativa As espeacutecies mais usadas na produccedilatildeo industrial de
aacutelcool e aguardentes satildeo os Saccharomyces cerevisae e Saccharomyces uvarun
O fermento pode ser definido como uma suspensatildeo de ceacutelulas de leveduras
suficientemente concentrada de maneira a garantir a fermentaccedilatildeo de um determinado volume
de mosto em condiccedilotildees econoacutemicas Tal concentraccedilatildeo eacute considerada oacutetima para fermentaccedilatildeo
alcooacutelica dentro do intervalo de 2 a 5 x IO 6 ceacutelulas por mililitros conhecido como nuacutemero de
Brown (NOVAIS et al 1974)
Do ponto de vista econoacutemico as leveduras satildeo os microorganismos mais importantes
na obtenccedilatildeo do aacutelcool por via fermentativa As espeacutecies mais usadas na produccedilatildeo industrial de
aacutelcool e aguardentes satildeo os Saccharomyces cerevisae e Saccharomyces uvarun (LIMA 1975)
246 Destilaccedilatildeo
Segundo STUPIELLO et al (1973) no processo de destilaccedilatildeo recupera-se o etanol
geralmente resultante de duas operaccedilotildees A primeira operaccedilatildeo consiste em separar do
substrato fermentado uma mistura hidroalcoolica impurificada com aldeiacutedos eacutesteres aacutelcoois
superiores aacutecidos orgacircnicos e na segunda operaccedilatildeo se separa as impurezas do etanol
34
Revisatildeo Bibliograacutefica
A composiccedilatildeo qualitativa do caldo de um produto eacute naturalmente bastante complexa
e o processo fermentativo aumenta essa complexidade graccedilas ao aparecimento de outras
substancias produzidas normalmente pela levedura ou anormalmente pelas fermentaccedilotildees
secundaacuterias O vinho a ser destilado aleacutem da aacutegua e do aacutelcool etiacutelico conteacutem muitos outros
liacutequidos como acima especificado (aldeiacutedos aacutecidos eacutesteres e aacutelcoois superiores) aleacutem de
alguns soacutelidos como bagacilho leveduras bacteacuterias e ateacute mesmos gases como algum gaacutes
carboacutenico que natildeo escapou para a atmosfera No que se refere ao aspecto quantitativo a
proporccedilatildeo de aacutelcool etiacutelico no vinho natildeo ultrapassa costumeiramente a 12degGL ou seja 12
a 15degC
Na aguardente eacute desejaacutevel uma concentraccedilatildeo alcooacutelica mais elevada que a lei fixa
entre 38 e 54degGL (1622 e 2047deg Cartier) e a praacutetica comercial estabelecem entre 49 e 54degGL
(19 a 20 5degCartier) mais comumente 51 a 53 (195 a 20degCartier) Agraves vezes por motivos
especiais ou para envelhecimento fabrica-se aguardente com ateacute 585degGL (22deg Cartier)
A elevaccedilatildeo do teor alcooacutelico eacute conseguida graccedilas agrave destilaccedilatildeo Nesse processo ao
fazermos ferver uma mistura de liacutequidos os vapores dela provenientes seratildeo mais ricos de
substancias mais volaacuteteis e natildeo se falando de outros corpos sendo o aacutelcool etiacutelico (p e a
760mm de Hg = 783degC) mais volaacutetil do que aacutegua (p e a 760mm de Hg = 100degC) existiraacute
relativamente maior quantidade deles nos vapores e por consequecircncia no destilado obtido
pela condensaccedilatildeo desses vapores (GRAVATA 1991)
A determinaccedilatildeo dos teores de aacutelcool na aguardente eacute feita com densiacutemetros especiais -
alcoocircmetros - os quais satildeo aferidos para ser usados a 15degC Natildeo sendo possiacutevel comumente
refrigerar o produto ateacute essa temperatura para se fazer agrave leitura surge a necessidade de
tabelas de correccedilotildees que nos permitem ter em quaisquer circunstacircncias o verdadeiro teor
alcooacutelico da aguardente evitando-nos prejuiacutezos pela venda de produto com grau mais elevado
do que a leitura faz supor ou expondo-nos a fraude mesmo natildeo intencional de um falso teor
mais elevado do que o real
No intuito de facilitar ao leitor seratildeo dadas a seguir as tabelas de correspondecircncia
entre os valores lidos no alcoocircmetro de Gay-Lussac (melhor porque daacute diretamente a
porcentagem volumeacutetrica de aacutelcool no liquido) e no de Cartier (escala arbitraacuteria mas de uso
35
Revisatildeo Bibliograacutefica
corrente nos estabelecimentos) bem como as de valores corretos de aacutelcool obtidos em funccedilatildeo
de leituras feitas a temperaturas diferentes daquelas em que esses aparelhos foram aferidos
(QUEIROZ 1994)
O processo que se vale da diferenccedila do ponto de ebuliccedilatildeo para a separaccedilatildeo de um ou
mais compostos de uma mistura eacute chamado de destilaccedilatildeo (STUPIELLO et al 1973)
A proporccedilatildeo de vinhaccedila em algumas destilarias chega a atingir 70 de volume de
diluiccedilatildeo muito embora a meacutedia natildeo exceda os 30 (ALMEIDA 1940)
247 Bidestilaccedilatildeo
O teor de cobre na aguardente aleacutem do maacuteximo permitido eacute um dos fatores que mais
desqualifica a bebida A toleracircncia maacutexima permitida eacute de 5mg por litro A falta de limpeza
dos equipamentos de destilaccedilatildeo principalmente o alambique e a serpentina satildeo responsaacuteveis
pelo alto teor de cobre na aguardente Esta falta de limpeza concorre para a formaccedilatildeo de um
liquido esverdeado que se forma na superfiacutecie do cobre quando este fica exposto ao ar e a
umidade contendo carbonato e hidroacutexido de cobre conhecido por azinhavre ou zinabre
Uma maneira de ajustar esse cobre aos padrotildees exigidos pela legislaccedilatildeo eacute fazer a
bidestilaccedilatildeo Para isso dilui-se a aguardente com aacutegua potaacutevel ou destilada ate 10degGL e
destila-se normalmente
Quando a aguardente natildeo eacute diluiacuteda apoacutes a destilaccedilatildeo ela apresenta um alto teor
alcooacutelico Neste caso deixa-se o destilado em repouso por 6 meses em toneacuteis de madeira e
apoacutes este periacuteodo eacute que se dilui ao grau desejado tornando a armazena-la por mais seis meses
36
Revisatildeo Bibliograacutefica
248 Envelhecimento
O envelhecimento das aguardentes eacute o armazenamento do destilado em toneacuteis de
madeira por periacuteodo de tempo suficiente para que o destilado perca alguns componentes para
que seus constituintes se estabilizem ou reajam entre si e para que a aguardente adquira
pigmentos sabor e aroma das madeiras em que eacute armazenada (LIMA 1999)
Sabe-se que a aguardente logo depois de destilada ainda natildeo esta pronta para o
consumo Nesta fase ela tem um gosto agressivo amargo e seu buque eacute irregular Haacute
necessidade de um periacuteodo variaacutevel de dois a trecircs meses de descanso para completar a sua
qualidade sensorial Antes de ser colocado no mercado o produto deve ser guardado em
recipientes apropriados (de ferro madeira ou outro material) em local fresco e bem protegido
evitando temperaturas altas Existem produtores artesanais mais conservadores que natildeo
aceitam a comercializaccedilatildeo de seu produto nesta fase isto eacute produto novo mesmo depois do
periacuteodo de descanso (CHAVES SD)
Segundo o mesmo autor a aguardente como um produto da fermentaccedilatildeo natural tem
uma composiccedilatildeo quiacutemica extremamente complexa isto eacute alem de aacutegua (a sua maior parte) e
de etanol o aacutelcool (o segundo maior componente em volume) haacute uma diversidade muito
grande de outras substancias naturais muitas delas ainda natildeo identificadas no produto Logo
apoacutes a destilaccedilatildeo ou seja na aguardente nova as substancias quiacutemicas que conferem o aroma
e o sabor do produto de boa qualidade sensorial ainda natildeo estatildeo em equiliacutebrio satisfatoacuterio
Em condiccedilotildees ambientes especiais e em repouso as substancias quiacutemicas normais da
aguardente reagem entre elas formando novas substancias quiacutemica por exemplo aacutecidos
reagindo aacutelcoois formam eacutesteres que satildeo substancias mais aromaacuteticas do que as anteriores
tambeacutem aacutelcoois reagem com aldeiacutedos formando aacutecidos Assim outras reaccedilotildees quiacutemicas
ocorrem ateacute a obtenccedilatildeo de um equiliacutebrio entre as quantidades destes diversos componentes - eacute
quando o buque estaacute pronto
Observe-se que estas reaccedilotildees em condiccedilotildees naturais satildeo lentas e o equiliacutebrio eacute
relativamente demorado Durante o envelhecimento ocorrem tambeacutem outras alteraccedilotildees na
composiccedilatildeo quiacutemica da aguardente como a passagem de substancias proacuteprias da madeira
Essa mistura de materiais da madeira com a aguardente confere a cor levemente amarelada e
outras propriedades sensoriais como aroma gosto e sabor caracteriacutesticos ate mesmo da
espeacutecie de madeira utilizada para fabricar o barril ou tonel (CHAVES SD)
37
Revisatildeo Bibliograacutefica
Portanto o envelhecimento de qualquer bebida alcooacutelica ainda destilada soacute traz
benefiacutecio ao seu gosto sendo mais valorizada as bebidas mais velhas
As bebidas alcooacutelicas destiladas como o uisque gin rum e conhaque geralmente satildeo
produzidas e envelhecidas em recipientes de madeira Recentemente esta etapa tambeacutem estaacute
sendo incorporada as aguardentes como um diferencial de produto a ser colocado no mercado
As espeacutecies de madeira recomendadas satildeo o carvalho (mais raro nos dias de hoje) cedro
freijoacute baacutelsamo e vinhaacutetico dentre outras Os barris devem ser estocados em locais fresco
bem protegido e limpo O periacuteodo miacutenimo para o envelhecimento antes de o produto ser
comercializado deve ser no miacutenimo de oito a doze meses
A grande vantagem da bebida envelhecida em barris de madeira eacute que durante o
processo de repouso natural da bebida haveraacute alem de extraccedilatildeo de substancias da madeira
acondicionante reaccedilotildees internas e oxidaccedilotildees provocadas pelo oxigeacutenio contido nos poros da
madeira ou que foi incorporado por arejamento do produto Atribui-se aos eacutesteres formados
durante o envelhecimento o aroma tiacutepico da aguardente Eacute comprovado que um iacutendice seguro
para se chegar a um bom envelhecimento de aguardente eacute que a relaccedilatildeo entre aacutelcoois
superiores e eacutesteres deve ser proacuteximo a um (QUEIROZ 1994)
De acordo com CHAVES (SD) o envelhecimento ocorre tambeacutem em recipientes de
outros materiais alem dos de madeira como os de ferro accedilo inoxidaacutevel neste caso haacute
necessidade de aeraccedilatildeo da aguardente no momento de colocaacute-la nos recipientes Tambeacutem a
sua cor natildeo eacute alterada neste caso continuando liacutempida Haacute tambeacutem processos acelerados
como o tratamento com ozocircnio e outras substancias que natildeo satildeo adequadas para produtores
artesanais de aguardente de qualidade
A aguardente envelhecida apresenta aspecto cheiro cor gosto e sabor de melhor
qualidade Por isso e pelo seu maior custo de produccedilatildeo seu preccedilo no mercado tambeacutem eacute
maior E evidente que a aguardente envelhecida seraacute de alta qualidade se apresentar esta
caracteriacutestica quando nova Uma aguardente de baixa qualidade continuara ruim apoacutes o
envelhecimento
38
Revisatildeo Bibliograacutefica
249 Controle de qualidade
Denomina-se aguardente aos produtos alcooacutelicos obtidos por fermentaccedilatildeo e
destilaccedilatildeo de sucos vegetais com trinta e oito por cento (38) no miacutenimo e cinquenta e
quatro por cento (54) no maacuteximo de aacutelcool (etanol) em volume a 15degC segundo o
Decreto Estadual ndeg 52504 de 280781 e a portaria ndeg 371 de 090981 publicada no D O
U de 190981 a aguardente de cana-de-accediluacutecar e de frutos tem a seguinte classificaccedilatildeo
Aguardente - produto correspondente agrave definiccedilatildeo acima
Aguardente adoccedilada - aguardente adoccedilada com ateacute um maacuteximo de 3 ou um miacutenimo de
1 de sacarose
Aguardente composta - produto resultante da maceraccedilatildeo de vegetais ou de frutos na proacutepria
aguardente podendo haver posterior destilaccedilatildeo O aroma caracteriacutestico do vegetal ou fruto
adicionado deveraacute neste caso preservado
Sob o ponto de vista legal a qualidade da aguardente no Brasil eacute regulamentada pelo
Decreto Federal ndeg 8918 de 14 de julho de 1994 que estabelece os seguintes padrotildees de
identidade e qualidade
Grau alcooacutelico em graus GL (Gay Lussac) a 20degC 38 a 54
Acidez volaacutetil em gramas de aacutecido aceacutetico por lOOml de aacutelcool e 100 maacuteximo de 0 1500
Eacutesteres em gramas de acetato de etila por lOOml de aacutelcool a 100 maacuteximo de 0 200
Furfural em gramas por lOOml de aacutelcool a 100 maacuteximo de 0 005
Aacutelcoois superiores por lOOml de aacutelcool a 100 maacuteximo de 0300
Aldeiacutedos em gramas de aldeiacutedos aceacuteticos por lOOml de aacutelcool a 100 maacuteximo de 0030
Cobre em miligramas gramas de cobre por 10 L de aacutelcool a 100 50 mgL
Estas impurezas totais volaacuteteis natildeo aacutelcool (soma das substacircncias acima)natildeo poderatildeo ser
inferiores a 0 200g (duzentos mileacutesimo do grama) e nem superior a 0 650g (seiscentos e
cinquenta mileacutesimos do grama) por lOOml (cem mililitros) de aacutelcool anidro (BOZA e HORII
1998)
CARBELLO et al (1998) realizou estudos comparativos que comprovaram que o
defeito organoleacuteptico observado nas aguardentes destiladas na ausecircncia de cobre estaacute 39
Revisatildeo Bibliograacutefica
relacionado com a presenccedila de compostos sulfurados os resultados confirmaram a reduccedilatildeo
que o cobre causa nos teores de enxofre das aguardentes
As impurezas totais representam a soma de aldeiacutedos aacutecidos volaacuteteis eacutesteres furfural e
aacutelcoois superiores O limite maacuteximo estaacute associado ao fato de constituiacuterem impurezas ao
passo que o limite inferior estaacute associado ao fato de que tais impurezas na verdade constituem
o chamado bouquet da aguardente ou cachaccedila O bouquet influencia no aroma no sabor e
na consistecircncia do produto
O enquadramento nos limites de impurezas totais exigidos na legislaccedilatildeo eacute alcanccedilado
pelos chamados cortes que satildeo feitos pela mistura com destilados de igual natureza
unicamente na proporccedilatildeo necessaacuteria
Aditivos Incidentais
De acordo com BOZA e HORII (1998) as aguardentes com um teor de aacutelcool metiacutelico
(metanol) acima de 025 ml (mililitros) por lOOml de aacutelcool anidro e de cobre acima de 5mg
(miligramas) por litro satildeo consideradas improacuteprias para o consumo humano pois o metanol
provoca aleacutem de lesotildees hepaacuteticas a intoxicaccedilatildeo neuroloacutegica que pode variar desde um niacutevel
de sedaccedilatildeo ateacute o estado de convulsatildeo dependendo da dose ingerida e o cobre ocasiona a
cirrose hepaacutetica que em funccedilatildeo de um dos seus sintomas eacute popularmente conhecida como peacute
inchado
40
Materiais e Meacutetodos
3 MATERIAIS E MEacuteTODOS
31 Local do experimento
Este trabalho foi realizado nos Laboratoacuterios de Armazenamento e Processamento de
Produtos Agriacutecolas Departamento de Engenharia Agriacutecola Campus I I e no Laboratoacuterio de
Produtos Fermento Destilado Departamento de Tecnologia Quiacutemica e de Alimentos da
Universidade Federal da Paraiacuteba Campus I
32 Mateacuteria-prima
Os frutos da algarobeira Prosopis juliflora (SW) DC utilizados neste trabalho
foram provenientes de cidades paraibanas de Serra Branca e Coxixola na regiatildeo dos
Cariris Velhos Santa Luzia situada no sertatildeo e na cidade de Campina Grande no agreste
da Borborema Estes frutos foram coletados manualmente apoacutes queda natural entre os
meses de novembro de 2001 a marccedilo de 2002 correspondendo agrave safra 20012002
Inicialmente foram testadas diferentes concentraccedilotildees do mosto que variaram entre
10 a 20degBrix com a finalidade de determinar a melhor graduaccedilatildeo alcooacutelica resultante do
processo de fermentaccedilatildeo
O processo consistiu em extrair o mosto das vagens de algaroba em prensa manual
na proporccedilatildeo de 12 (1 kg de vagem de algaroba para 2 kg de aacutegua) Os soacutelidos soluacuteveis do
teste inicial foram corrigidos para 10degBrix Este mesmo procedimento foi repetido para
12 14 16 18e20degBrix
Para cada degBrix estabelecido obteve-se os diferentes graus alcooacutelicos determinado-
se desta forma o degBrix ideal para o processo de fermentaccedilatildeo
33 O Processo de fabricaccedilatildeo
O sistema micro-industrial de processamento das vagens de algaroba para obtenccedilatildeo
de uma aguardente bidestilada seguiu as etapas mostradas no fluxograma da Figura 4 e
descritas a seguir
41
Materiais e Meacutetodos
Colheita
Recepccedilatildeo e seleccedilatildeo
Pesagem
Corte
Tr i turaccedilatildeo
Filtraccedilatildeo e prensagem
Preparaccedilatildeo do mosto
Fermentaccedilatildeo
gt Fermento Industrial
n Fermento Natural
V Destilaccedilatildeo 4 =
6 o
Vinhoto
Produto destilado
Bidestilaccedilatildeo
Envelhecimento
Acondicionamento
Figura 4 -Fluxograma de obtenccedilatildeo da aguardente de algaroba
42
Materiais e Meacutetodos
331 Recepccedilatildeo e seleccedilatildeo
Como a qualidade de uma aguardente depende da mateacuteria-prima a ser utilizada
durante o processamento durante esta etapa foi realizado um controle de qualidade no
fruto de forma que as vagens que apresentaram infestaccedilotildees por pragas danos mecacircnicos
mofos atrofiamento entre outros defeitos foram eliminadas
332 Pesagem da vagem
Os frutos selecionados foram pesados em uma balanccedila Filizzola com precisatildeo de
01 g com o objetivo de determinar o rendimento do processo para cada destilaccedilatildeo
333 O corte das vagens
Para uma melhor trituraccedilatildeo das vagens de algaroba e consequentemente um
periacuteodo de tempo menor de desintegraccedilatildeo aleacutem de evitar danos ao equipamento de
trituraccedilatildeo foram realizado cortes nas vagens de algaroba de modo a deixa-las em pedaccedilos
menores utilizando-se uma machadinha de inox
334 Trituraccedilatildeo da vagem
A trituraccedilatildeo das vagens teve como objetivo aumentar o rendimento da extraccedilatildeo dos
accediluacutecares contidos nas vagens da algaroba
O processo de trituraccedilatildeo das vagens de algaroba foi realizado em um liquidifiacutecador
semi-industrial com capacidade para lOkg Como a vagem era muito dura e a unidade
piloto produtora de aguardente era (6 litroshoras) utilizou-se dois quilos de algaroba por
operaccedilatildeo obtendo-se uma mistura heterogeacutenea com tempo de trituraccedilatildeo por carga foi em
meacutedia trecircs minutos
Para obtenccedilatildeo do caldo de algaroba foram realizadas trituraccedilotildees de suas vagens com
diferentes proporccedilotildees de aacutegua e massa do produto A proporccedilotildees variaram de 11 (1 kg de
vagem de algaroba para 1 kg de aacutegua) a 14 (1 kg de vagem de algaroba para 4 kg de
aacutegua)
43
Materiais e Meacutetodos
335 Prensagem
A prensagem do material triturado teve como finalidade separar ao maacuteximo os de
accediluacutecares do restante da mateacuteria soacutelida (fibra) pois se este estiver presente no mosto no
processo de fermentaccedilatildeo ocorreraacute agrave precipitaccedilatildeo da massa celular e o processo natildeo se daraacute
com rendimento satisfatoacuterio O caldo obtido atraveacutes da prensagem e filtraccedilatildeo em nylon eacute a
mateacuteria prima ideal para fermentaccedilatildeo embora haja pequena perda de sacarose na fibra
A prensagem do material triturado foi realizada em dois tipos de equipamento a)
prensagem hidraacuteulica automaacutetica do tipo Pinette Micadau a uma pressatildeo de 250 kgfcm2 e
b) uma prensagem hidraacuteulica manual a uma pressatildeo de 50 kgfcm2 As prensagens foram
realizadas em um cilindro de accedilo inoxidaacutevel perfurado forrado por sacos de nylon de trama
90 no qual a mateacuteria-prima era inserida O resiacuteduo obtido da prensagem era submetido a
uma nova trituraccedilatildeo e prensagem para extrair todo accediluacutecar existente no resiacuteduo
aumentando a eficiecircncia da operaccedilatildeo A trituraccedilatildeo era realizada utilizando parte da aacutegua
deixada na primeira prensagem
336 Diluiccedilatildeo
Apoacutes a filtraccedilatildeo e prensagem do material triturado o caldo da vagem obtido sofreu
uma diluiccedilatildeo para ajustar-se aos paracircmetros exigidos (degBrix pH temperatura) para
fermentaccedilatildeo passando a ser denominado de mosto
337 Preparo do mosto
Apoacutes a obtenccedilatildeo e correccedilatildeo para as condiccedilotildees ideais de fermentaccedilatildeo foram
analisados os constituintes mais importantes responsaacuteveis pela obtenccedilatildeo da aguardente ou
seja os accediluacutecares redutores redutores totais e accediluacutecares infermentesciacuteveis Durante a
preparaccedilatildeo do mosto foram tomados todos os cuidados de higiene principalmente com os
recipientes utilizados na operaccedilatildeo pois sem essa assepsia poderiam ocorrer infecccedilatildeo e
contaminaccedilatildeo na fermentaccedilatildeo
44
Materiais e Meacutetodos
A correccedilatildeo do teor de sacarose no mosto foi feita de maneira que o degBrix do
mesmo representasse o teor de soacutelidos ideal agrave fermentaccedilatildeo A determinaccedilatildeo do teor de
accediluacutecar no mosto foi determinada por titulaccedilatildeo utilizando-se o meacutetodo de Fehling
(INSTITUTO ADOLFO LUTZ 1985)
338 Fermentaccedilatildeo
A fermentaccedilatildeo do mosto se deu por dois processos a) pela inoculaccedilatildeo de um
fermento industrial (Saccharomycies cerevisae) e b) pela propagaccedilatildeo natural do fermento
3381 Fermentaccedilatildeo com fermento industrial
O seu desenvolvimento ocorreu da mesma forma que os processos convencionais
empregados nas fabricas de aguardentes
Primeiramente o fermento granulado seco para panificaccedilatildeo que conteacutem o
microrganismo Saccharomyces cerevisae foi preparado para uso nas dornas de
fermentaccedilatildeo na proporccedilatildeo de 20 gramaslitro de mosto Em seguida o microrganismo foi
adicionado ao mosto no interior das dornas de fermentaccedilatildeo que ao recebe-lo iniciou-se o
processo fermentativo
O processo de fermentaccedilatildeo foi monitorado quanto degBrix pH grau alcooacutelico (degGL)
e temperatura de hora em hora
A conduccedilatildeo operacional da fermentaccedilatildeo teve seu teacutermino quando a concentraccedilatildeo
de soacutelidos soluacuteveis (degBrix) no mosto fermentado (vinho) chegou a aproximadamente zero
3382 Fermentaccedilatildeo por propagaccedilatildeo natural do fermento
A preparaccedilatildeo do fermento natural baseou-se nos processos utilizados para cana-de-
accediluacutecar Preparou-se inicialmente 10 ml do mosto a 6 degBrix deixando em repouso a
temperatura de 28 degC plusmn 2 degC por 24 horas Apoacutes esse periacuteodo adicionou-se ao fermentado
um volume quatro vezes maior que o inicial com 8 degBrix deixando em repouso por mais 24
horas e assim sucessivamente sempre aumentando o mosto a adicionar em dois graus o
45
Materiais e Meacutetodos
Brix e quadruplicando o volume anterior ateacute obter o volume e o Brix desejado
(aproximadamente 18degBrix)
339 Destilaccedilatildeo
A destilaccedilatildeo foi realizada em um alambique simples (figura 5) da seguinte forma
No iniacutecio abriu-se as vaacutelvulas de escape e de entrada de vinho no alambique (para
equilibrar as pressotildees) ateacute que o vinho oriundo das dornas entrasse no alambique por
gravidade e ocupasse 23 da capacidade total do aparelho em seguida fechou-se as
vaacutelvulas
Aquece-se a curcuacutebita lenta e moderadamente por meio de um fogatildeo semi-
industrial a gaacutes butano dando inicio ao processo de separaccedilatildeo da aguardente do mosto
fermentado (vinho) Esta pratica aleacutem de evitar o voacutemito (explosatildeo brusca de liquido
natildeo destilado) eacute tida pelos grandes especialistas como condiccedilatildeo essencial para se obter
uma aguardente de qualidade e por consequecircncia eacute altamente recomendada
A conduccedilatildeo operacional do processo destilatoacuterio basicamente desenvolve-se se
controlando a temperatura e o niacutevel da carga de produto a ser destilado no alambique
Atingindo-se a temperatura entre 85-90degC e a pressatildeo da base da curcuacutebita em torno
de 10 mca (metro de coluna de aacutegua) os vapores alcooacutelicos comeccedilam a ascenderem
atraveacutes do capitel do alambique (8) indo ateacute o sistema de condensaccedilatildeo (Figura 4) Os
vapores hidroalcooacutelicos comeccedilam ir ateacute o preacute-condensador (9) e daiacute ao primeiro
condensador de serpentina (6) O produto (aguardente) vai ateacute ao segundo condensador (7)
e a partir daiacute adquire a temperatura ideal para ser estocado aproximadamente a
temperatura ambiente sendo coletado na forma de aguardente
Terminada a destilaccedilatildeo abre-se agrave vaacutelvula de escape para evitar o murchamento
do aparelho suprime-se o aquecimento descarrega-se o resiacuteduo (vinhoto) e recomeccedila-se o
ciclo
46
5I5TEMA PILOTO DE f ABRICACcedilAtildeD DE AGUARDENTE A PARTIR DA VARGEM DA ALGAROBEIRA
1- Seleccedilatildeo e pesagem das vagens 5 - dorna de fermentaccedilatildeo 9 - preacute-condensador 2- Trituraccedilatildeo 6 - primeiro condensador 10-tanque de resfriamento 3- Prensagem 7 - segundo condensador 11 - alambique de cobre 4- Dornas de fermentaccedilatildeo 8 - capitel
Figura 5 - Esquema do sistema utilizado para fabricaccedilatildeo de aguardente de algaroba
As primeiras fraccedilotildees destiladas contecircm relativamente muito aacutelcool e eacute denominada
de cabeccedila Esta porccedilatildeo conteacutem grande quantidade de substacircncias mais volaacuteteis do que o
aacutelcool etiacutelico e satildeo toacutexicas o que prejudica a qualidade da aguardente Portanto para
melhorar a qualidade da aguardente eacute necessaacuterio que se tire os primeiros 10 alambicados
(cabeccedila) e os 10 finais (calda) Desta forma neste trabalho foram utilizados os 80
intermediaacuterios (corpo)
47
Materiais e Meacutetodos
339 Rendimento industrial do processo
O rendimento industrial do processo eacute composto pelo produto dos rendimentos da
extraccedilatildeo fermentaccedilatildeo e destilaccedilatildeo
R I = (Re x Rf x Rd )x 100
onde
RI = Rendimento industrial decimal Re = rendimento da extraccedilatildeo decimal Rf = rendimento da fermentaccedilatildeo decimal Rd = rendimento da destilaccedilatildeo decimal
Caacutelculo do rendimento da extraccedilatildeo
Para a determinaccedilatildeo do rendimento teoacuterico da extraccedilatildeo procedeu-se da seguinte
forma
Inicialmente adicionou-se uma quantidade de aacutegua as vagens de algaroba na
proporccedilatildeo de 12 ou seja uma quantidade de algaroba para duas quantidades de aacutegua Esta
mistura foi prensada a 50kgfcm2 a temperatura ambiente (25degC)
A quantidade de caldo extraiacutedo (Ex) em litros foi multiplicado pela densidade
desse caldo (1097) resultando em um quantitativo de massa de caldo
Portanto o rendimento da extraccedilatildeo eacute dado por
X kg de algaroba
Y kg de aacutegua
Re = Ex
x 100 (2) Z
48
Caacutelculo do rendimento da fermentaccedilatildeo
Materiais e Meacutetodos
Para o caacutelculo do rendimento da fermentaccedilatildeo alcooacutelica seguiu-se a metodologia
descrita por Gay Lussac este rendimento baseia-se no rendimento ideal de Gay Lussac
que corresponde a 6434 litros de aacutelcoois por 100 Kg de accediluacutecares expressos em glicose
levando-se em conta que os valores proacuteximos a 95 satildeo considerados como oacutetimo para o
processo (CONGER 1986)
Rendimento teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico e aguardente a 45degGL que poderia-se obter se todo o
accediluacutecar da vagem fosse extraiacutedo
Dados
S Sacarose no mosto
G Glicose
Para cada lOOkg de mosto a X degBrix com S eacute C12H22O11 e G e C 6 H 1 2 O 6 temos que
C12H22O11 + H2O 2 C 6 H 1 2 0 6
342kg+ 18kg
lkg
+gt 360kg
x = l053kg de glicose
2 CoacuteHnOeacute bull 4 CH3CH2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg
l0kg
184kg
y = 05lkg de etanol
Volume de etanol = 051
= 0639 litros de etanol 07985
Ou seja para a glicose
l k g d e C 6 H i 2 0 6
gkg de C 6 Hi20 6
E para sacarose
49
Materiais e Meacutetodos
C i 2 H2 2 0bdquo + H 2 0
342kg 18kg
lOkg
2 CocircHnOoacute
bull+ 360kg
bullgt x = kg bull x= l05kg de glicose
2 CeacuteH 1 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
l04kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
l k g C i 2 H 2 2 0 n raquogt produz 0670 litros de etanol s k g C i 2 H 2 2 O u bull Ve 2
Portanto considerando lOOkg de mosto com S de sacarose e G temos
Quantidade de etanol = Vei + Ve 2 = Sve
100 kg de mosto
M m do mosto
Vat = Vt x f
Rendimento praacutetico
Vap = Vm x degGL x f
Ive
Vt
Rf= VapVat x 100
Onde
S = sacarose
G = glicose
Ve = volume de etanol
Vet = volume total de etanol
Mn = massa do mosto em kg
Ve = Volume de etanol (L)
50
Materiais e Meacutetodos
f = 100degGL
Vap = volume de aguardente praacutetico (Riacute) = Rendimento da fermentaccedilatildeo
Caacutelculo do rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
Vat = V m x deg G L x f
praacutetico
Vvt = Vv - Vext
Vav = Vvt x degGLvt
(Rd) = Vext - Vavt Vat
Onde
Vat = volume de aguardente teoacuterico
Vext = volume de aguardente extraiacuteda do vinho
Vvt = volume de vinhoto
Vv = volume do vinho
Vav = volume de aacutelcool no vinhoto
degGLvt = grau alcooacutelico do vinhoto
Vavt = volume de aguardente no vinhoto
3310 Bidestilaccedilatildeo
O processo de bidestilaccedilatildeo consistiu em uma dupla destilaccedilatildeo onde se utilizou o
corpo proveniente da primeira destilaccedilatildeo para realizaccedilatildeo de uma nova destilaccedilatildeo O corpo
destilado foi diluiacutedo para 10degGL e este material foi novamente destilado de forma a
atingir a graduaccedilatildeo desejada que segundo a legislaccedilatildeo em vigor (FERNANDES 2002)
estaacute entre 38deg a 54deg GL No caso especiacutefico deste trabalho o valor a ser atingido foi de 45deg
GL
3311 Anaacutelises quiacutemicas relacionadas aos padrotildees de qualidade
Sob o ponto de vista quiacutemico a aguardente obtida a partir de algaroba deve atender
todos os requisitos determinados pela legislaccedilatildeo vigente isto eacute cobre acidez total eacutesteres
aldeiacutedos iacuteurfural aacutelcoois superiores e metanol todos dentro das especificaccedilotildees Quanto ao 51
Materiais e Meacutetodos
aspecto fiacutesico a aguardente deve-se mostrar liacutempida e incolor apresentando um leve
aroma de frutas
33111 Teor de cobre
Walsh citado por (ANTHANASOPOULOS SD) o teor de cobre na aguardente
bidestilada foi determinado por anaacutelise de absorccedilatildeo atoacutemica utilizando-se um
espectrofotocircmetro de massa do tipo GBC 9008AA
33112 Acidez volaacutetil
O meacutetodo utilizado na determinaccedilatildeo da acidez baseou-se na titulaccedilatildeo com soluccedilatildeo
padronizada de hidroacutexido de soacutedio empregando-se fenolftaleiacutena como indicador do ponto
final da titulaccedilatildeo segundo a metodologia descrita pelo INSTITUTO ADOLF LUTZ
(1985)
33113 Aldeiacutedos aacutelcoois superiores e metanol
Os eacutesteres aldeiacutedos aacutelcoois superiores e metanol foram determinados por
cromatografia gasosa utilizando-se o equipamento Varian Star modelo 3600CX
3312 Envelhecimento em barril de carvalho
Parte do material bidestilado foi colocado em barril de carvalho para
envelhecimento no entanto como o trabalho de Mestrado eacute por um periacuteodo limitado
denominou-se o termo preacute-envelhecido para o envelhecimento da aguardente de algaroba
em barril de carvalho por um periacuteodo de 3 meses No final do envelhecimento (1 ano)
espera-se ter um produto com uma graduaccedilatildeo alcooacutelica entre 42-43deg GL
3312 Anaacutelise sensorial
Foi realizada anaacutelise sensorial em duas amostras de aguardentes a) bidestilada e b)
bidestilada preacute-envelhecida em barril de carvalho As avaliaccedilotildees foram realizadas para os
52
Materiais e Meacutetodos
atributos AROMA e SABOR utilizado-se a escala hedocircnica para 10 provadores A ficha
utilizada encontra-se abaixo descrita
34 - Resumo dos experimentos realizados
Desta forma foram montados 7 experimentos para o processo de fermentaccedilatildeo e
destilaccedilatildeo sintetizados na Tabela 1
Tabela 1 - Experimentos montados para quantificar os processos de fermentaccedilatildeo e destilaccedilatildeo
Experimento Diluiccedilatildeo na extraccedilatildeo Pressatildeo Tipo de Prensa Tipo de do mosto fermento
01 1 1 250 kgfcm2 Automaacutetica Industrial 02 1 2 250 kgfcm2 Automaacutetica Industrial 03 1 3 250 kgfcm2 Automaacutetica Industrial 04 1 4 250 kgfcm2 Automaacutetica Industrial 05 1 2 50 kgfcm2 Manual Industrial 06 1 2 50 kgfcm2 Manual Industrial 07 1 2 50 kgfcm2 Manual Natural
53
Materiais e Meacutetodos
Ficha dos Provadores
Provador Data 2002
Estamos realizando uma pesquisa sobre a aceitaccedilatildeo de um novo produto aguardente bidestilada de algaroba preacute-envelhecida Por favor se vocecirc tiver interesse em participar desse teste preencha a ficha abaixo
1 Vocecirc estaacute recebendo uma amostra de aguardente bidestilada para degustar Inicialmente avalie o SABOR DA AMOSTRA Escreva o coacutedigo da amostra e indique usando a escala abaixo o quanto vocecirc gostou ou desgostou do SABOR desta amostra
9 Gostei muitiacutessimo 8 Gostei muito 7 Gostei moderadamente 6 Gostei ligeiramente 5 Natildeo gostei nem desgostei 4 Desgostei ligeiramente 3 Desgostei moderadamente 2 Desgostei muito 1 Desgostei muitiacutessimo
Coacutedigo da Amostra Valor
2 Vocecirc estaacute recebendo uma seacuterie de amostras que seratildeo servidas individualmente Prove cuidadosamente cada uma e avalie antes que a proacutexima seja servida Inicialmente avalie o AROMA DA AMOSTRA Escreva o quanto gostou ou desgostou de acordo com a seguinte escala
9 Gostei muitiacutessimo 8 Gostei muito 7 Gostei moderadamente 6 Gostei ligeiramente 5 Natildeo gostei nem desgostei 4 Desgostei ligeiramente 3 Desgostei moderadamente 2 Desgostei muito 1 Desgostei muitiacutessimo
Coacutedigo da Amostra AROMA
54
Resultados e Discussatildeo
4 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO
41 Brix ideal para fermentaccedilatildeo
Na Tabela 3 observa-se a evoluccedilatildeo do grau alcooacutelico da fermentaccedilatildeo para os
valores de soacutelidos soluacuteveis testados entre 10 e 20deg brix a uma temperatura meacutedia de 279degC
e um pH meacutedio de 48 no mosto Na Figura 6 encontra-se a equaccedilatildeo de terceiro grau que
expressa esse comportamento do grau alcooacutelico em funccedilatildeo dos soacutelidos soluacuteveis (degBrix) Os
melhores resultados encontram-se entre 18 a 20 degBrix e observa-se tambeacutem que existe um
valor residual meacutedio de soacutelidos soluacuteveis no fermentado de 2deg Brix o que pode ser atribuiacutedo
a existecircncia de outros soacutelidos soluacuteveis infermentesciacuteveis dissolvidos no mosto natildeo
convertidos em aacutelcool durante o processo de bioconversatildeo pela levedura utilizada
Tabela 3 - Comportamento do grau alcooacutelico da fermentaccedilatildeo em funccedilatildeo do teor de soacutelidos
soluacuteveis do mosto
Fermento Brix degGL Temp pH Fermento (gL) Brixf
Industrial 10 325 280 510 20 200
Industrial 11 390 282 494 20 200
Industrial 12 444 2785 466 20 200
Industrial 13 545 2867 498 20 200
Industrial 14 590 2915 480 20 200
Industrial 16 733 285 475 20 200
Industrial 18 895 268 450 20 200
Industrial 19 910 277 510 20 300
Industrial 20 910 263 460 20 200
Brixf = Brix residual no final da fermentaccedilatildeo
Desta forma para o processo de fermentaccedilatildeo do mosto da algaroba decidiu-se
trabalhar com um teor meacutedio de soacutelidos soluacuteveis de 19deg Brix visando obter um teor
alcooacutelico entre 7 e 10 degGL que eacute a faixa meacutedia utilizada nos processos fermentativos
55
Resultados e Discussatildeo
industriais que apresentam os melhores resultados Segundo Brown et al citado por
SILVA (1998) para produccedilatildeo de aguardente de cana de accediluacutecar o teor alcooacutelico resultante
do processo de fermentaccedilatildeo deve situar-se entre 7 a 10degGL pois valores acima de 10 degGL
podem ocasionar uma diminuiccedilatildeo da eficiecircncia da levedura nas fermentaccedilotildees
subsequentes enquanto que um teor abaixo de 7 degGL prejudica o rendimento da
fermentaccedilatildeo
100
Melhor degBrix para fermentaccedilatildeo
degGL = 15309 - 3584degBrix + 0313degBfix 0007Brix5
Figura 6 - Grau alcooacutelico em funccedilatildeo do teor de soacutelidos soluacuteveis
O
3 U Be
42 Extraccedilatildeo do caldo da algaroba
Observa-se na Tabela 4 relativo ao experimento 1 que para uma diluiccedilatildeo de 11
obteve-se um teor de soacutelidos soluacuteveis (degBrix) bastante elevado poreacutem o rendimento
observado nessa extraccedilatildeo foi baixo devido agrave extraccedilatildeo ter sido executada de uma uacutenica vez
e a quantidade de aacutegua adicionada muito pequena ficando muito accediluacutecar retido no resiacuteduo
A pressatildeo de 250 kgfcm2 apresentou o inconveniente de estourar o filtro de nylon
utilizado na prensagem
56
Resultados e Discussatildeo
Na conduccedilatildeo do experimento 2 este teve um teor de soacutelidos soluacuteveis (degBrix)
menor mas o seu rendimento em relaccedilatildeo ao experimento anterior foi maior devido agrave
metodologia de extraccedilatildeo onde um kg de aacutegua eacute utilizado inicialmente para realizar a
trituraccedilatildeo e a prensagem Repetindo-se a operaccedilatildeo com a aacutegua restante procurando-se
dessa forma extrair o maacuteximo possiacutevel de accediluacutecares No entanto a pressatildeo de 250kgfcm2
tambeacutem apresentou o inconveniente de perfurar o nylon ocasionando perda de rendimento
Tabela 4 - Rendimento da extraccedilatildeo para diferentes diluiccedilotildees e diferentes tipos de extraccedilatildeo
EXTRACcedilAtildeO
Experimentos Mistura kgaigkgagravegua Prensa degBrix Rendimento
Experimento 01 11 Automaacutetica 250 kgfcm2
308 420
Experimento 02 12 Automaacutetica 250 kgfcm2
201 720
Experimento 03 13 Automaacutetica 250 kgfcm2
145 785
Experimento 04 14 Automaacutetica 250 kgfcm2
92 719
Experimento 05 12 Manual 50 kgfcm2
220 691
Experimento 06 12 Manual 50 kgfcm2
215 720
Experimento 07 12 Manual 50 kgfcm2
223 731
Observou-se no experimento 3 que apesar de obter-se um melhor rendimento em
caldo e uma maior extraccedilatildeo do accediluacutecar contido na vagem o teor de soacutelidos soluacuteveis obtido
apresentou um valor menor para ser fermentado devido a grande quantidade de aacutegua
utilizada na extraccedilatildeo Esse fator de diluiccedilatildeo tambeacutem dificulta o processo de prensagem
(250 kgfcm2) devido ao bloqueio dos poros do sistema filtrante (nylon) que ocasiona um
rompimento desse sistema e consequente perda de parcela do produto
57
Resultados e Discussatildeo
Referente ao experimento 4 eacute constatado o mesmo procedimento que ocorreu com
o experimento 3 onde no processo de extraccedilatildeo obteve-se um rendimento bem maior e um
teor de soacutelidos soluacuteveis bem menor ocasionado tambeacutem uma ruptura do sistema filtrante e
consequentemente perda do produto
No experimento 5 6 e 7 foi utilizada uma prensa manual na qual adaptou-se um
macaco hidraacuteulico de pressatildeo aproximada de 50 kgfcm2 sendo utilizada a melhor diluiccedilatildeo
encontrada dentre os quatro experimentos anteriores (diluiccedilatildeo 12) Nesses experimentos
obteve-se um rendimento proacuteximo ao processo de extraccedilatildeo 2 no entanto o teor de soacutelidos
soluacuteveis foi um pouco maior isso se deve naturalmente as perdas natildeo ocorridas com o
rompimento do filtro
43- Fermentaccedilatildeo
431 Fermentaccedilatildeo com fermento natural
Na Tabela 5 encontra-se o processo de fermentaccedilatildeo natural onde em 6 dias foram
obtidos 625 litros de mosto com 16degBrix gerando um teor alcooacutelico de 105 degGL
Observa-se nessa tabela que o pH variou entre 42 a 51 e a temperatura entre 25 a
29degC Percebe-se ainda que no final do processo de fermentaccedilatildeo natural existiu uma
quantidade de accediluacutecares que natildeo foram convertidos em aacutelcool Provavelmente essas
quantidades de accediluacutecares natildeo convertidas satildeo accediluacutecares infermentesciacuteveis aliados a outros
soacutelidos soluacuteveis existentes no mosto Este fato tambeacutem foi observado por SILVA (1999)
quando estudou a fermentaccedilatildeo de aguardente com cana de accediluacutecar e obteve 002 de
accediluacutecares infermentesciacuteveis
Neste processo eacute importante a monitoraccedilatildeo do pH e da temperatura aleacutem de uma
rigorosa assepsia De acordo com LIMA (1975) quando o pH estaacute fora da faixa de 4 a 5
os rendimentos satildeo inadequados pois para um pH abaixo de 4 ocorre uma inibiccedilatildeo do
processo fermentativo e quando o pH estaacute acima de 5 pode haver a proliferaccedilatildeo de outros
microorganismos prejudicando a fermentaccedilatildeo
58
Resultados e Discussatildeo
Tabela 5 - Processo de fermentaccedilatildeo natural do mosto da algaroba
Tempo Mosto Vinho Temperatura Volume Teor alcooacutelico
(dias) degBrix degBrix pH ( deg Q (mL) (degGL)
1 6 0 47 29 20 -2 8 4 46 26 100 -
3 10 2 42 29 500 43
4 12 5 51 28 2500 58
5 14 2 46 28 12500 72
6 16 2 50 25 62500 105
Na Figura 7 estaacute grafiacutecada a superfiacutecie de resposta da variaccedilatildeo do teor de soacutelidos
soluacuteveis expresso em degBrix em relaccedilatildeo ao volume do mosto adicionado a cada 24 horas
sendo que essa superfiacutecie de resposta obedece a uma equaccedilatildeo de segundo grau
Fermentaccedilatildeo natural Brix = 4+2t-11110 - 1 0 v + 103510 1 1 t 2 + 2071 10 1 1 v 2
5273 6545
F l 7818 Imdash1 9091 ImdashI 10364 ImdashI 11636 B3 12909
14182 15455 16727 above
Figura 7 - Superfiacutecie de resposta da variaccedilatildeo do degBrix em funccedilatildeo do volume e do tempo
59
Resultados e Discussatildeo
422 Fermentaccedilatildeo com fermento industrial
Embora se tenha realizado a fermentaccedilatildeo para todos os 7 experimentos em estudo
apenas dois processos de fermentaccedilatildeo foram monitorados a cada 24 horas com relaccedilatildeo a
pH temperatura soacutelidos soluacuteveis e grau alcooacutelico
Tabela 6 - Fermentaccedilatildeo do mosto de algaroba com Saccharomyces cerevisae contendo o
mosto um teor inicial de soacutelidos soluacuteveis de 19degBrix
Tempo (hora)
Soacutelidos Soluacuteveis (degBrix)
pH Temperatura
( deg Q
Volume
(L)
Grau alcooacutelico (degGL)
0 190 51 277 3237 00
1 190 50 290 3237 00
2 180 49 297 3237 10
3 173 48 285 3237 20
4 163 47 273 3237 220
5 150 45 284 3237 242
6 140 43 278 3237 2665
7 132 44 281 3237 312
8 121 47 292 3237 360
9 113 45 304 3237 414
10 106 47 302 3237 476
11 98 46 310 3237 544 |
12 91 47 309 3237 618
13 82 46 309 3237 65
14 75 42 312 3237 69
15 61 42 311 3237 71
16 48 45 312 3237 73
17 30 47 313 3237 88
18 28 47 315 3237 91
19 28 46 315 3237 91
20 25 47 304 3237 91
60
Resultados e Discussatildeo
Na Tabela 6 e na Tabela 7 encontram-se os dados obtidos para a fermentaccedilatildeo do
mosto de algaroba iniciando com 19 e 13 degBrix de soacutelidos soluacuteveis respectivamente
Constata-se a Tabela 6 que depois de 18 horas o processo estabilizou-se em um teor
alcooacutelico de 91degGL e na Tabela 7 depois de 13 horas esse processo foi estabilizado a um
teor alcooacutelico de 59 degGL Percebe-se em ambos os processos a exemplo do ocorrido na
fermentaccedilatildeo natural que tambeacutem se verifica uma quantidade de soacutelidos soluacuteveis (25
degBrix) que natildeo foram fermentados e o justificado para a fermentaccedilatildeo natural pode tambeacutem
ser atribuiacuteda para a fermentaccedilatildeo realizada com um fermento industrializado
A equaccedilatildeo que representa o comportamento da diminuiccedilatildeo dos soacutelidos soluacuteveis de
19degBrix com o tempo e de sua biotransformaccedilatildeo em etanol encontra-se na Figuras 8 onde
essas satildeo expressas por uma equaccedilatildeo de quarto grau A Figura 9 representa tambeacutem o
comportamento da diminuiccedilatildeo dos soacutelidos soluacuteveis com o tempo com a diferenccedila de que
este processo se inicia com 13degBrix e sua biotransformaccedilatildeo ocorre em 13 horas sendo
estes procedimentos expressos por equaccedilotildees de terceiro grau
2 0 -
1 8 -
Z 1 6 -EOtilde O
mdash
1 1 2 -O raquo ltn 1 0 -o D
5 8 -ltJ)
6 -
4 -
2 -
F e r m e n t a ccedil atilde o do mosto da algoroba S oacute l i d o s s o l uacute v e i s
A Dados experimentais
Y = 1956 - 0967t + 00345t2 - OCKBSSt3 + 11710 Jt4
R2 = 994 e
V
Grau a l c o oacute l i c o
bull Dados experimenteis
Y = -0195^0725t - 0063t2 + 0005411^-1 ^ otilde l O ^ t 4
R2 = 9 1 laquo
1 10
Tempo (horas) i
15
I 20
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
O o c o
Figura 8 - Curvas de monitoramento do teor de soacutelidos soluacuteveis a 19degBrix do mosto de
algaroba e do grau alcooacutelico em funccedilatildeo do tempo
61
Resultados e Discussatildeo
Tabela 7 - Fermentaccedilatildeo do mosto de algaroba com Saccharomyces cerevisae contendo o
mosto um teor inicial de soacutelidos soluacuteveis de 13degBrix
Tempo (hora)
Soacutelidos Soluacuteveis (degBrix)
pH Temperatura ( deg Q
Volume (X)
Grau alcooacutelico GL
0 130 45 298 23 00 1 115 406 306 23 00 2 100 370 316 23 11 3 940 375 325 23 18 4 900 370 326 23 20 5 750 360 333 23 21 6 650 350 332 23 32 7 550 353 333 23 38 8 450 352 353 23 45 9 440 353 353 23 46 10 420 360 354 23 48 11 400 350 353 23 50 12 380 350 354 23 53 13 250 350 354 23 59
F e r m e n t a ccedil atilde o do mosto da algaroba Grau alcooacutelico
A Dados experimentais
deg G L = - 0172 + 0546t + 00086t 2 - 000123t 3 -
Tempo (horas)
Figura 9 - Curvas de monitoramento do teor de soacutelidos soluacuteveis a 13degBrix do mosto de
algaroba e do grau alcooacutelico em funccedilatildeo do tempo
62
Resultados e Discussatildeo
Na Tabela 8 estatildeo todos os valores referentes aos teores de soacutelidos soluacuteveis iniciais
de cada experimento e os valores finais da biotransformaccedilatildeo em etanol Constata-se nessa
tabela que o teor de etanol da algaroba obtido varia entre 33 a 105 que corresponde aos
experimentos 4 e 7 respectivamente Observa-se portanto que o maior teor de etanol foi
obtido quando a fermentaccedilatildeo ocorreu com fermento natural seguido do experimento 6 que
corresponde ao processo fermentativo com o microorganismo Saccharomyces cerevisae e
o mosto com um teor inicial de soacutelidos soluacuteveis de 19 degBrix
Percebe-se tambeacutem na Tabela 8 que para os experimentos que vatildeo de 1 a 4 existe
uma diminuiccedilatildeo do teor de soacutelidos soluacuteveis iniciais evidentemente em funccedilatildeo do processo
de extraccedilatildeo e de diluiccedilatildeo do mosto o que acarreta uma diminuiccedilatildeo do Grau alcooacutelico do
fermentado
Tabela 8 - Fermentaccedilatildeo do mosto de algaroba com Saccharomyces cerevisae e com
fermento natural contendo o mosto diferentes teores iniciais de soacutelidos
soluacuteveis
Experimento Soacutelidos Soluacuteveis Inicial (degBrix)
pH meacutedio
Temperatura (degC)
Volume (L)
Grau alcooacutelico Final degGL
1 308 52 286 0379 895 2 190 46 296 22620 735 3 130 37 335 23000 590 4 145 47 258 55000 330 5 190 47 230 30613 730 6 190 46 285 32400 910 7 160 47 280 62500 1050
63
Resultados e Discussatildeo
44 Destilaccedilatildeo
Nas Figuras que vatildeo de 10 a 15 encontram-se os processos de destilaccedilatildeo que
correspondem aos experimentos de 2 a 7
Devido aos quantitativos obtidos no experimento 1 decorrente de uma pequena
quantidade de mateacuteria prima disponiacutevel e um baixo rendimento de extraccedilatildeo natildeo foi
possiacutevel dar sequecircncia ao processo de destilaccedilatildeo
Contudo os demais experimentos foram monitorados e os resultados da destilaccedilatildeo
constam nas Figuras de 10 a 15 que correspondem ao coraccedilatildeo das destilaccedilotildees
desprezando-se a cabeccedila e a calda desses destilados
56
52
_ 48
44
-o 40 o
36
32
28 30 35
Paracircmetros de destilaccedilatildeo do vinho de algaroba a 735degGL
degGL= 55754 + 0151 t - 0008t 2 R 2 = 999
T = 94059 - 0071 t + 0002t 2 R 2=999
40 60 65
985
975
965
955
945
935 70 45 50 55
Tempo (minutos)
Figura 10 - Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 735degGL correspondendo ao Experimento 2
Analisando-se essas figuras pode-se verificar que o experimento 5 tem uma melhor
performance do que os demais experimentos pois se constata que o mesmo tem uma
velocidade de extraccedilatildeo de 341 litros por hora e teor alcooacutelico meacutedio de 39 degGL por litro de
destilado Este fator pode ser mais bem analisado na Tabela 9 que foi elaborada para se
fazer uma anaacutelise comparativa entre os resultados do processo de destilaccedilatildeo
64
Resultados e Discussatildeo
Tabela 9 - Paracircmetros comparativos do processo de destilaccedilatildeo extraiacutedo das Figuras 10 al5
Experimentos Grau alcooacutelico meacutedio (degGLL)
Tempo de destilaccedilatildeo
Volume destilado (Litros)
Vazatildeo (Lh)
2 (Figura 10) 406 66 3 273
3 (Figura 11) 363 61 3 295
4 (Figura 12) 206 110 6 327
5 (Figura 13) 390 88 5 341
6 (Figura 14) 418 110 5 272
7 (Figura 15) 287 203 10 296
Nessa tabela tambeacutem se pode observar que tanto o experimento 2 quanto o
experimento 6 tem comportamentos semelhantes pois eles diferem apenas no processo de
extraccedilatildeo no entanto durante a destilaccedilatildeo eles iniciam com o mesmo teor de accediluacutecares
passiveis de fermentaccedilatildeo Ainda nessa tabela eacute possiacutevel de constatar que a destilaccedilatildeo com
fermento natural embora se tenha obtido 10 litros de etanol o seu resultado meacutedio em
grau alcooacutelico foi um dos mais baixos soacute perdendo para o experimento 4 onde a diluiccedilatildeo
foi de 14
2 o o o otilde o o
Paracircmetros de destilaccedilatildeo do vinho de algaroba a S9degGL
GL = 53455 - 0364t R 2 = 999
T = 88154+0211t-0001t 2 R 2=998
40 45 50
Tempo (minutos)
i 965
960
955
bull 950 o o
2 bull 945 3
k_
bull 940
rem
pe
935 i mdash
bull 930
bull 925
Figura 11 - Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 59 degGL correspondendo ao Experimento 3
65
Resultados e Discussatildeo
Figura 12 - Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 33 degGL correspondendo ao Experimento 4
Paracircmetros de destilaccedilatildeo do vinho de algaroba a 73degGL
degGL = 663-0618t + 000155t 2 R 2 = 999
T= 9119+0153t --000088t 2 R 2 946
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Tempo (minutos)
Figura 13 - Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 73 degGL correspondendo ao Experimento 5
66
Resultados e Discussatildeo
60
Paracircmetros de destilaccedilatildeo do vinho de algaroba a 9TGL
degGL = 65806 -0389t R 2 = 984
T = 88396 +0157t-0001 t 2 R 2 = 973
70
Tempo (minutos)
110
965
130
n la
IS w
Q E
Figura 14 - Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 91 degGL correspondendo ao Experimento 6
2 o o
o o o o rc 3
5
55
45
35
25 bull
15
20
Paracircmetros de destilaccedilatildeo do vinho de algaroba a 105GL
degGL = 57213 -0184t-000025t 2 R 2 =986
T = 92237- 0012t + 00001184t 2 R 2 =93
60 100 140
Tempo (minutos)
180
955
915 220
O o 03 imdash 3
-raquo nj imdash o c_ E d)
Figura 15 - Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 105degGL correspondendo ao Experimento 7
67
Resultados e Discussatildeo
45 Rendimento Industrial
Na Tabela 10 encontra-se o rendimento industrial do processo de obtenccedilatildeo de
aguardente proveniente das vagens de algaroba composto dos rendimentos da extraccedilatildeo
rendimento da fermentaccedilatildeo e do rendimento da destilaccedilatildeo Nessa tabela constata-se que o
melhor rendimento industrial foi obtido no experimento 6 (52) que se constitui de uma
extraccedilatildeo de 1 2 (1 kg de algaroba 2kg de aacutegua) em uma prensa de 50kgfcm2 sendo que
o processo de fermentaccedilatildeo ocorreu com um teor de soacutelidos soluacuteveis inicial de 19degBrix
realizada por um microrganismo de produccedilatildeo industrial que foi o Saccharomyces
cerevisae tendo durante o processo de destilaccedilatildeo um rendimento de 803
Nessa Tabela 10 tambeacutem se observa que o rendimento industrial da aguardente
produzida a partir da fermentaccedilatildeo natural do mosto no experimento 7 proveniente das
vagens de algaroba teve um excelente rendimento de fermentaccedilatildeo no entanto no processo
de destilaccedilatildeo o rendimento natildeo foi dos melhores o que acarretou em um rendimento
industrial inferior a maioria dos experimentos testados Neste contexto recomenda-se
aprofundar as investigaccedilotildees no processo de destilaccedilatildeo
Rendimentos 1 2 3 4 5 6 7
Re 420 720 785 719 691 720 731
R f 870 724 763 682 721 900 954
Rd - 870 750 530 910 803 616
R i - 454 449 260 453 520 430
Re = rendimento da extraccedilatildeo Rf = rendimento da fermentaccedilatildeo Rd = rendimento da destilaccedilatildeo Ri = rendimento industrial
5 Fmdash
Tabela 10 - Rendimento industrial do processo de produccedilatildeo de aguardente de algaroba ca l
O 1 Experimentos bull gt
68
Resultados e Discussatildeo
46 Bidestilaccedilatildeo
Decorrente do melhor experimento com maior rendimento industrial este foi
diluiacutedo para 10 degGL e feita uma nova destilaccedilatildeo com a finalidade de melhorar a qualidade
da aguardente de algaroba reduzindo o teor de cobre metanol e aacutelcoois superiores Neste
processo tambeacutem foi retirada a cabeccedila do destilado seguindo-se os procedimentos
anteriores
Na Figura 16 encontra-se a destilaccedilatildeo do destilado da algaroba que corresponde a
bidestilaccedilatildeo sem a cabeccedila e a cauda Desta forma observa-se que para obter-se uma
aguardente dentro dos padrotildees de Grau alcooacutelico (38 a 54degGL) o processo de destilaccedilatildeo
deve ser considerado ateacute os 65 minutos que corresponde a 5 litros de aguardente com um
Grau alcooacutelico meacutedio de 386degGL
Neste caso o rendimento obtido foi de 455 que eacute considerado um baixo
rendimento no entanto a aguardente obtida eacute de qualidade quando se analisa os
constituintes quiacutemicos que compotildeem essa aguardente
Bidestilaccedilatildeo da aguardente de algaroba GUL = 50404 - 022t - 0001 R 2 = 993
T = 87397 + 0162t- 0001 R 2 = 998
10 30 50 70 90 110
Tempo (minutos)
Figura 16 - Bidestilaccedilatildeo do destilado alcooacutelico da algaroba
69
Resultados e Discussatildeo
461 Analises quiacutemica
Na Tabela 11 estatildeo as anaacutelises quiacutemicas da aguardente de algaroba destilada e
bidestilada relacionadas com os padrotildees de qualidade ou seja os teores de cobre acidez
volaacutetil eacutesteres aldeiacutedos aacutelcoois superiores e metanol
Sob o ponto de vista quiacutemico a aguardente obtida a partir de algaroba deve atender
todos os requisitos deterrrdnados pela legislaccedilatildeo vigente isto eacute todos os valores devem
estar dentro das especificaccedilotildees sendo que o seu aspecto fiacutesico deve se mostrar liacutempida e
incolor apresentando um leve aroma de frutas
Sob o ponto de vista quiacutemico a aguardente de algaroba que sofreu apenas uma
destilaccedilatildeo apresenta um teor de aacutelcoois superiores acima do recomendado no entanto nas
analises quiacutemicas da aguardente de algaroba bidestilada esses valores encontram-se bem
abaixo dos limites estabelecidos pelo Ministeacuterio da Agricultura para uma aguardente o que
faz com que a aguardente bidestilada seja recomendada aleacutem de oferecer melhores
condiccedilotildees para o seu envelhecimento
Tabela 11 - Valores dos padrotildees de qualidade obtidos nas determinaccedilotildees analiacuteticas da
aguardente de algaroba
Teor Cobre lt Acidez Eacutesteres lt Aldeiacutedos Aacutelcool Aacutelcool Experimentos alcooacutelico 5ppm volaacutetil lt 200mg ^30mg superiora metiacutelico lt
38deg a 54deg (mgl) 150mg lOOmlAA lOOmlAA 300mg 025ml (Gldeg) lOOml lOOmlAA lOOml A A
Al-D 40 4358 9432 5295 12883 39335 0083
A2-B 45 0261 1046 12387 9189 21554 0002
A3-B 45 0223 970 13541 8324 20365 0001
onde A l - D Amostrai destilada A2-B Amostra2 Bidestilada A3-B Amostra3 Bidestilada
70
Resultados e Discussatildeo
47 Anaacutelise sensorial
Parte da aguardente bidestilada foi colocada em barril de carvalho para
envelhecimento contudo neste trabalho soacute foi possiacutevel analisar o envelhecimento depois
de trecircs meses o qual foi denominado de preacute-envelhecimento
Na Tabela 12 encontra-se os valores atribuiacutedos pelos provadores natildeo treinados
correspondendo a uma escala hedocircnica com nove denominaccedilotildees que vatildeo desde gostei
muitiacutessimo ateacute desgostei muitiacutessimo Nessa tabela pode-se observar que nenhum provador
natildeo desgostou da aguardente o que induz a acreditar que a aguardente bidestilada pode ter
um futuro promissor principalmente para a regiatildeo semiaacuterida do nordeste brasileiro
Tabela 12 - Valores atribuiacutedos a Analise Sensorial da aguardente bidestilada e bidestilada
preacute-envelhecida de aguardente de algaroba
Escala hedocircnica Bidestilada Bidestilada e envelhecida Escala hedocircnica aroma sabor aroma sabor
9 Gostei muitiacutessimo 1 1 6 2 8 Gostei muito 2 2 2 7 7 Gostei moderadamente 2 3 1 -6 Gostei ligeiramente 4 2 - -5 Natildeo gostei nem desgostei - 1 - -4 Desgostei ligeiramente 3 Desgostei moderadamente 2 Desgostei muito 1 Desgostei muitiacutessimo
Na Tabela 13 e 14 estatildeo respectivamente a anaacutelise de variacircncia e a comparaccedilatildeo
entre medias para a analise sensorial do aroma da aguardente de algaroba bidestilada e
bidestilada preacute-envelhecida Na comparaccedilatildeo entre meacutedias observa-se que existem
diferenccedilas significativa entre o aroma da aguardente bidestilada e da bidestilada preacute-
envelhecida significando dizer que as substancias existentes no barril de carvalho que
reagem com a aguardente bidestilada conferem ao produto um aroma que tem uma
preferecircncia dos provadores 71
Resultados e Discussatildeo
Tabela 13 - Analise de variacircncia do aroma da aguardente bidestilada e da aguardente
bidestilada e preacute-envelhecida
Fonte de Variaccedilatildeo Grau de Soma dos Quadrado F Liberdade Quadrados Meacutedio
Tratamentos 1 1088 1088 1225
Resiacuteduos 16 1422 088
Total 17 2510
Tabela 14 - Comparaccedilatildeo entre meacutedia do aroma da aguardente bidestilada e da aguardente
bidestilada e preacute-envelhecida
Tratamentos Aroma Aguardente bidestilada 70 b Aguardente bidestilada e preacute-envelhecida 85 a
DMS 094
Na Tabela 15 e 16 encontram a anaacutelise de variacircncia e a comparaccedilatildeo entre meacutedias
respectivamente da anaacutelise sensorial do sabor da aguardente de algaroba bidestilada e
bidestilada preacute-envelhecida
Tabela 15 - Analise de variacircncia do sabor da aguardente bidestilada e da aguardente bidestilada e preacute-envelhecida
Fonte de Variaccedilatildeo Grau de Soma dos Quadrado F Liberdade Quadrados Meacutedio
Tratamentos 1 45 45 40 ns
Resiacuteduos 16 180 1125
Total 17 225
Na Tabela 16 referente agrave comparaccedilatildeo entre meacutedia observa-se que natildeo existe
diferenccedila significativa entre o sabor da aguardente bidestilada e o sabor da aguardente
bidestilada e preacute-envelhecida Note-se no entanto que o desvio miacutenimo significativo 72
Resultados e Discussatildeo
encontra-se no limite da significacircncia Este fato nos leva a supor que quando o
envelhecimento for concluiacutedo existiraacute uma preferecircncia do consumidor pela aguardente
bidestilada e preacute-envelhecida
Tabela 16 - Comparaccedilatildeo entre meacutedia do sabor da aguardente bidestilada e da aguardente
bidestilada e preacute envelhecida
Tratamentos Sabor
Aguardente bidestilada 70 a Aguardente bidestilada e preacute-envelhecida 80 a DMS 106
73
Conclusotildees
5 CONCLUSOtildeES
Diante dos resultados obtidos durante o processo de obtenccedilatildeo de aguardente de
algaroba pode-se concluir que
bull O melhor teor de soacutelidos soluacuteveis expresso em degBrix para o processo de
fermentaccedilatildeo alcooacutelica do caldo da algaroba encontra-se entre 18 a 20 degBrix
tendo-se optado por trabalhar no valor meacutedio de 19degBrix
bull No final do processo de fermentaccedilatildeo existe um valor residual de soacutelidos soluacuteveis
meacutedio de 2degBrix
bull O melhor rendimento do processo de extraccedilatildeo do caldo encontrou-se quando a
algaroba foi submetida a uma extraccedilatildeo na proporccedilatildeo de 12(1 kg de vagem 2 kg
de aacutegua) a uma pressatildeo meacutedia de 50 kgfcm2 ou a 250 kgfcm
bull no processo de fermentaccedilatildeo natural foram obtidos 625 litros de mosto em 6 dias
com 16degBrix gerando um teor alcooacutelico de 105 degGL e os dados do processo
geram uma superfiacutecie de resposta que corresponde a uma equaccedilatildeo de segundo
grau
bull O melhor processo fermentativo com o microorganismo selecionado
Saccharomyces cerevisae foi obtido quando a fermentaccedilatildeo ocorreu com um teor
inicial de soacutelidos soluacuteveis de 19 degBrix gerando ao final do processo um teor
alcooacutelico de 91 degGL (Experimento 6)
bull O melhor processo de destilaccedilatildeo foi obtido no experimento 5 que teve uma
velocidade de extraccedilatildeo de 341 litros por hora e um teor alcooacutelico meacutedio de 39
degGL por litro de destilado
74
Conclusotildees
bull O melhor rendimento industrial foi de 52 provenientes dos rendimentos de
extraccedilatildeo de 72 rendimento da fermentaccedilatildeo de 92 e do rendimento da
destilaccedilatildeo de 803 (Experimento 6)
bull O limite maacuteximo de tempo para obtenccedilatildeo da aguardente bidestilada dentro dos
padrotildees (Grau alcooacutelico entre 38 a 54degGL) foi de 65 minutos com uma graduaccedilatildeo
alcooacutelica meacutedia de 386degGL
bull Os teores de cobre acidez volaacutetil eacutesteres aldeiacutedos aacutelcoois superiores e metanol
da aguardente bidestilada de algaroba encontram-se dentro dos limites
estabelecidos pelo Ministeacuterio da Agricultura e para a aguardente destilada apenas
os aacutelcoois superiores estatildeo acima dos padrotildees recomendados
bull O aroma da aguardente de algaroba bidestilada e preacute-envelhecida eacute
significativamente melhor do que o aroma da aguardente bidestilada e natildeo foi
verificada uma diferenccedila significativa entre os sabores dessas duas aguardentes
bull Portanto conclui-se finalmente que o processo eacute promissor
Sugestotildees
bull Otimizar os processos de extraccedilatildeo e destilaccedilatildeo
bull Fazer uma anaacutelise energeacutetica do processo
bull Fazer uma anaacutelise econoacutemica e determinar a viabilidade do processo sob o ponto
de vista industrial
75
Referecircncias Bibliograacuteficas
60 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS
ALVES A Q Algaroba Uma alternativa de florestamento e
reflorestamento na Para iacuteba Joatildeo Pessoa Editado pela Secretaria de Agricultura e
Abastecimento 1972a 39p
A L V E S A Q Algaroba Uma e x p e r i ecirc n c i a v aacute l i d a Joatildeo Pessoa Editado
pela Secretaria da Agricul tura Industria e Comercio 1972b 19-20p
ALVES M F Aplicaccedilatildeo da vagem da algaroba na produccedilatildeo de produtos fermento
destilados Joatildeo Pessoa CP 2001 Entrevista concedida pelo Professor Manoel Ferreira
Alves UFPB-DTQA em 23072002
ANOacuteNIMO Cultivo alternativo las zonas y semi-aacuteridas de Meacutexico Mesquite Prosopis
s sp Instituto Nacional de Ecologia Meacutexico NA
ARRUDA D T de Viabilidade teacutecnico-econocircmica da produccedilatildeo de etanol e subproduto
(Raccedilatildeo) a partir da algaroba no semi-aacuterido da Paraiacuteba 1994 98 f Dissertaccedilatildeo
(Mestrado em Engenharia de Produccedilatildeo) - Departamento de Engenharia de Produccedilatildeo
Universidade Federal da Paraiacuteba Joatildeo Pessoa 1994
ATHANASOPOULOS N Manual methods fia me for atomic absorption Dandenoug
Victoria Autria SD
AZEVEDO CF Algarobeira na alimentaccedilatildeo animal e humana In SIMPOacuteSIO
BRASILEIRO SOBRE ALGAROBA 1 1986 Natal 3p
AZEVEDO G de Algaroba Publicaccedilatildeo Rio de Janeiro Ed Serviccedilo de
Informaccedilatildeo Agriacutecola 843 Ministeacuterio da Agricultura 1960 34p
76
Referecircncias Bibliograacuteficas
AZEVEDO G A Algaroba Rio de Janeiro Serviccedilo de Informaccedilatildeo Agriacutecola 2 a ed
s l n 0 843 Ministeacuterio da Agricultura 1961 32p
AZEVEDO G Algaroba Natal RNSAFPA 1955 13p
BARBOSA H P Valor nutritivo da algaroba (Prosopis juiacuteiflora (Sw) DC) atraveacutes de
ensaios de digestibilidade em carneiros 1977 48f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em
Agronomia) Imprensa Universitaacuteria Universidade Federal de Viccedilosa Viccedilosa 1977
BARROS N A T de Substituiccedilatildeo do melaccedilo de cana-de-accediluacutecar na alimentaccedilatildeo
de carneiros 1981 81 f 2 a ediccedilatildeo Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Produccedilatildeo Animal) -
Centro de Ciecircncias Agraacuterias Universidade Federal da Paraiacuteba Areia 1981b
BARROS N A M T de Efeito da substituiccedilatildeo progressiva do melaccedilo por vagens de
algaroba (Prosopis juiacuteiflora (SW) DC) na alimentaccedilatildeo de ruminantes 1981 97 f
Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Produccedilatildeo Animal) - Centro de Ciecircncias Agraacuterias Universidade
Federal da Paraiacuteba Areia 1981
BECKER R and GROSJEAN O K 1980 A compositional study of pods of two
varieties of mesquite (Proposis glandulosa P velutina) J Agric Food Chemp 22-28
BOZA Y HORII J Influencia da destilaccedilatildeo sobre a composiccedilatildeo e a qualidade sensorial da
aguardente de cana-de-accediluacutecar Revista Ciecircncia e Tecnologia de Alimentos CampinasSP
v 18 n 4 p1-4 outdez 1998
BURKART A E Las leguminosas Argentinas silvestres e cultivadas 2a ed Buenos
Aires Editado pelo ACME Agency 1952 590 p
77
Referecircncias Bibliograacuteficas
BUZO J AacuteVILA R BRAVO F D Efecto de la substituicion progressiva de sorgo
por vaina de meszquite em la alimentacion de los borregos Tec Pecu Mexes p 20-23
1972
CONGER Manual de operaccedilotildees em destilarias de aacutelcool 1986 Satildeo Paulo 126 p
CAMPELO R Algarobeira alternativa para o semi-aacuterido brasileiro Maceioacute AL
UFAL 1987 25 p (UFAL Informe teacutecnico)
CAMPOS J Tabela para caacutelculos de raccedilotildees Viccedilosa UFV 1980 62p
CARBELLO H M B Anaacutelise descritiva quantitativa da aguardente de cana durante o
envelhecimento em tonel de carvalho (Quercus Alba L) Revista Ciecircncia e Tecnologia de
Alimentos Campinas SP v 18 n 2 p169 maiojul 1998
CARNEIRO I QUEIROZ V S de Curso de extensatildeo em tecnologia de aguardente de
cana-de-accediluacutecar Joatildeo Pessoa UFPB-DTQA 1994 29 p (UFPB-DTQA Apostila)
CARVALHO R F de A algarobeira Recife Serviccedilo Florestal 1961 l l p
CHAVES J B P Cachaccedila Produccedilatildeo artezanal de qualidade CPT (Centro de
Produccedilotildees Teacutecnicas) Viccedilosa Manual ndeg 115 Seacuterie agroindustrial SD 77p
EMPRESA DE PESQUISA AGROPECUAacuteRIA DO RIO GRANDE DO NORTE Simpoacutesio
Brasileiro sobre Algaroba 1 Natal Anais Natal EMPARN 1982 v l 407 p v2 96p
FARIA JB BELIZA R ROSSI E A A Composto sulfurados e a qualidade das
aguardentes de cana Satildeo Paulo Departamento de Tecnologia e Nutriccedilatildeo - FCF - UNESP
SDa 5p
7 8
Referecircncias Bibliograacuteficas
FARIAS de G G M BARROS de N A M T A algarobeira como linha de pesquisa
da UFRN Estudos nutricionais e agronoacutemicos SDb
FERNANDES M C L Decreto reconhece a cachaccedila como produto exclusivamente
brasileiro Revista Cachaccedila Magazine Belo Horizonte MG v 1 n 1 p 8 jun 2002
FIGUEIREDO A A Lebensmitte lelremiscere relevante ineraltroffe der sceroten der
algarobeira ( Prosopis juiacuteiflora DC) Tese de doutorado Julius Maximilians Universitat
WurzBurgs Alemanha 1975 105 p
FIGUEIREDO A A Algaroba Descubra esta arvore maravilhosa Disponiacutevel em
lthttpacdufrjBralgarobamainhtml Acesso em 13 de outubro 2001
FIGUEIREDO A A Algaroba Tecnologia produtos e usos Meio seacuteculo no Brasil Rio
de Janeiro Brasil 2000 17 p
GALVAtildeO A P M LIMA P C F Consideraccedilotildees sobre pesquisa com algaroba
desenvolvidas pelo programa nacional de pesquisa florestal do nordeste Revista da
Associaccedilatildeo Brasileira da Algaroba Mossoroacute v 1 ndeg 1 mecircsmecircs 1987 11 Ip
GOMES R P A Algarobeira Serviccedilo de Informaccedilatildeo Agriacutecola Rio de Janeiro 1961 49 p
GOMES R P Forragens fartas na seca 2 a ed Satildeo Paulo Editora Nobel 1973 236 p
GRAVATA C E Manual da cachaccedila Artezanal Belo Horizonte 1991 79p
GROSSI J L S e FIGUEIREDO A A Elaboraccedilatildeo e composiccedilatildeo de uma geleacuteia
formulada com polpa de vagens de algarobeira (Prosopis juiacuteiflora DC) In
79
Referecircncias Bibliograacuteficas
CONGRESSO BRASILEIRO DE CIEcircNCIA E TECNOLOGIA DE ALIMENTOS 16
2000 Fortaleza Disponiacutevel em lthttpacdufrjBralgarobamainhtml Acesso em 23 de
junho 2002
GROSSI J L S Formulation compositou and chavacteristics of the jelly made
miesquite (Prosopis juiacuteiflora DC) pods MS thensis Rio de Janeiro Universidade Federal
Rural do Rio de Janeiro 1993 11 lp
INSTITUTO ADOLFO LUTZ Normas Analiacuteticas do Instituto Adolfo Lutz meacutetodos
quiacutemicos e fiacutesicos para anaacutelise de alimentos 3a ed Satildeo Paulo 1985 v l 533p
LIMA PCF Expansatildeo desordenada da algaroba compromete o meio ambiente
nordestino httpvwwufpbBr(Agecircncia de notiacutecias da UFPB (AGEcircNCIA BRASIL))
acesso em 23 de agosto de 2002
LIMA U A de Aguardente fabricaccedilatildeo em pequenas destilarias Piracicaba Editado pela Fundaccedilatildeo de Estudos Agraacuterios Luis de Queiroz da ESALQ - USP 1999 187 p
LIMA U A de Produccedilatildeo de etanol In LIMA U A de AQUARONE E BORZANI
W Biotecnologia Tecnologia das fermentaccedilotildees Satildeo Paulo 1975 v l cap 3 p48-69
LINS L Algaroba A planta maacutegica que pode matar a fome do sertanejo Jornal do Brasil
Recife 10 fev 1984 Caderno D p 6
MENDES B V Potencialidades de utilizaccedilatildeo da algarobeira Revista de Silvicultura
Mossoroacute RN v 37 p26 - 27 1984
NOBRE F V FERREIRA NETO I Estudo do aproveitamento de solos
salinizados com a cultura da algarobeira In SIMPOacuteSIO BRASILEIRO SOBRE
ALGAROBA 2 1987 Mossoroacute p 13-184 Coleccedilao Mossoroense Serie C (Brazil)
no 367
S0
Referecircncias Bibliograacuteficas
NOBRE F V et al Algarroba importante forrageira para o Nordeste Natal
RN 2 a ed 1982 41p (EMPARN boletim teacutecnico 5)
NOVAIS F V et alTecnologia das aguardentes Piracicaba Escola Superior de
Agricultura Luiz de Queiroz 1971 138p
NOVAIS F V et al Tecnologia de aguardente de cana (I curso de extensatildeo)
Piracicaba - SP Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz Usp 1974 104 p
(apostila)
PEIXOTO JD RIBEIRO NC Inmetro Laboratoacuterio Nacional de Referencia Vegetal
Ministeacuterio da Agricultura LABV Rio de Janeiro -RJ 2p 1996
SILVA S AZEVEDO A R de Algarobeira perguntas e respostas Fortaleza CE
1998 103 p
SILVA J A da Estudo da influecircncia das variaacuteveis nitrogeacutenio foacutesforo e brix no
rendimento produtividade e metaboacutelitos secundaacuterios contaminantes da fermentaccedilatildeo
alcooacutelica em batelada 1999 99 f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncia e Tecnologia de
Alimentos) - Departamento de Tecnologia Quiacutemica e de Alimentos Universidade Federal
da Paraiacuteba Joatildeo Pessoa 1999
SIMPSON B B Mesquite Its Biology in two Desert Scrub Ecosiystems Dowden
Hutcerinson and Koss Inc Smithsonia Institute Stoudsburg Pensylvania U S A 1977
STUPIELLO J P MARINO E A COLISKI R Fermentaccedilatildeo Publicaccedilatildeo
COPERSUCAR 1973
VALDIVIA S V El algaroba uma espeacutecie florestal prometedora para los troacutepicos
aacuteridosMinisteacuterio da Agricultura Peru 1972 19p (Boletim de Divulgaccedilatildeo 32)
81
Referecircncias Bibliograacuteficas
VALSECHI O Aguardente de cana-de-accediluacutecar Piracicaba 1960 116
82
APEcircNDICE A
83
CAacuteLCULOS DOS RENDIMENTOS DO E X P E R I M E N T O 1 AO E X P E R I M E N T O 7
E X P E R I M E N T O 01
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 11 e uma pressatildeo de 250kgcm2 e temperatura ambiente
05 kg de aacutegua
Caldo extraiacutedo 038 litros x 10848 litros = 042 kg Kg de caldo
042 Re= - 2 mdash x 100 = 42
100
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Dados
Sacarose = 1265
Glicose = 276
Para cada lOOkg de mosto a 210 degBrix com 1265 eacute C12H22O11 e 276 e CeH^Oe
05 kg de vagem de algaroba Mistura = 05 + 05 = 10 kg
C12H22O11 + H2O 2 C 6 H 1 2 0 6
342kg+ 18kg
Ikg
gt 360kg
bull x = 1053kg de glicose
2 C6H12O6 gt 4 CH3CH2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg
l0kg
184kg
y = 051 kg de etanol
84
Volume de etanol = mdash = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
lkg de C 6 Hi 2 06 produz 0639 litros de etanol
276 kg de C6H 1 2 0 6 w = 176 litros
para sacarose
CnH^On + H 2 0 bull 2 C ^ O e
342kg 18kg bull 360kg
10kg bull x = kg bull x= 105kg de glicose
2 C6H 1 2 0 6 bull 4 CH3CH2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
104kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
10 kg C12H22O11 produz 0670 litros de etanol
1276 kg C12H22O11 ^ z = 848 litros de etanol
Portanto considerando lOOkg de mosto com 1265 de sacarose e 276 de glicose
Quantidade de etanol = 176 litros + 848 litros = 1024 litros
100 kg de mosto 1024 litros de etanol
0616 kg de mosto bull X = 006 litros de etanol x 222 = 014 litros de aguardente
Praacutetico
0616 litros x 895degGL x 222 =012 litros de aguardente
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 012 litros 014 litros x 100 = 87
85
Observaccedilatildeo O rendimento da destilaccedilatildeo natildeo foi calculado tendo em vista a quantidade
reduzida de material extraiacuteda
E X P E R I M E N T O 02
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 12 e uma pressatildeo de 250kgcm2 e temperatura ambiente
10 kg de vagem de algaroba
20 kg de aacutegua Mistura = 10+ 20 = 30 kg
Caldo extraiacutedo 1969 litros x 10971 = 216 Kg de caldo
Re = x 100 = 72 3000
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Sacarose =1118
Glicose = 271
Para cada lOOkg de mosto a 19 degBrix com 1118 eacute C12H22O11 e 271 e CeH^Oe temos
que
C i 2 H 2 2 0 i i + H 2 0 bull 2 C6H 1 2 0 6
342kg + 18kg bull 360kg
lkg x = l053kg de glicose
2 C 6 H 1 2 0 6 bull 4 CH3CH2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg
86
1 Okg y = 051 kg de etanol
Volume de etanol = ^^ = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
10 kg de CeacuteHnOg produz 0639 litros de etanol
271 kg de CeHnOe w = 173 litros
para sacarose
C i 2 H 2 2 0 bdquo + H 2 0 bull 2 C 6 H 1 2 0 6
342 kg 18 kg bull 360 kg
10 kg bull x = kg bull x = l05kg de glicose
2 C 6 H i 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
I 04kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
l k g C i 2 H 2 2 0 n + produz 0670 litros de etanol
I I 18 kg C 1 2 H 2 2 0 ] i raquo z = 749 litros de etanol
Portanto considerando 100 kg de mosto com 1118 de sacarose e 271 de glicose
temos
Quantidade de etanol = 173 litros + 749 litros = 922 litros
100 kg de mosto 922 litros de etanol
248 kg de mosto bull X = 229 litros de etanol x 222 = 508 litros de aguardente
(teoacuterico)
87
Praacutetico
226 litros x 735 degGL x 222 = 369 litros de aguardente
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 369 508 x 100 = 724
Rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
226 litros x 735 degGL x 222 = 369 litros de aguardente
Praacutetico Volume de aguardente extraiacuteda do vinho = 344 litros
Volume de vinhoto = Volume de vinho - Volume de aguardente extraiacuteda = 226 - 344 =
1916 litros de vinhoto
Volume de aacutelcool no vinhoto = Volume de vinhoto x Grau alcooacutelico do vinhoto = 1916 x
0 05 = 009 litros
Rendimento da destilaccedilatildeo (Rd) = Volume de aguardente extraiacuteda do vinho - Volume
de aguardente vinhoto Volume de aguardente no vinho = 344 litros - 02 litros 369
litros x 100 = 87
88
E X P E R I M E N T O 03
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 13 e uma pressatildeo de 250kgcm2 e temperatura ambiente
90 kg de vagem de algaroba
270 kg de aacutegua Mistura = 90 + 27 = 36 kg
Caldo extraiacutedo 2576 litros x 101971 litros = 2826 Kg de caldo
Re = 2826 3600
x 100 = 785
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Dados
Sacarose = 850
Glicose = 207
Para cada lOOkg de mosto a 145degBrix com 850 eacute C12H22O11 e 207 e C6Hi 2 0 6 temos
que
C12H22O11 + H 2 0 2 C6H 1 2 0 6
342kg+ 18kg 360kg
lkg x = l053kg de glicose
2 C 6 H 1 2 0 6 4 CH3CH2OH + 4 C 0 2 + AQ
89
360kg
lOkg
184kg
y = 051 kg de etanol
Volume de etanol = mdash = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
lkg de CfiacuteHnOe produz 0639 litros de etanol
207 kg de C6H 1 2 0 6 w = 132 litros
para sacarose
C12H22O11 + H2O bull 2 C 6 H 1 2 0 6
342kg 18kg bull 360kg
l0kg bull x = kg bull x= l05kg de glicose
2 C6Hi 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
104kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
l k g C i 2 H 2 2 0 n bull produz 0670 litros de etanol
850 C i 2 H 2 2 0 n ^ z = 570 litros de etanol
Portanto considerando lOOkg de mosto com 850 de sacarose e 207 de glicose temos
Quantidade de etanol = 570 litros + 132 litros = 701 litros
100 kg de mosto 701 litros de etanol 2523 kg de mosto bull X = 177 litros de etanol x 222 = 393 litros de aguardente
90
2300 litros x 59 degGL x 222 = 300 litros de aguardente
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 300 litros 393 litros x 100 = 763raquo
Rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
2300 litros x 59 degGL x 222 = 300 litros de aguardente
Praacutetico Volume de aguardente extraiacuteda do vinho = 231 litros
Volume de vinhoto = Volume de vinho - Volume de aguardente extraiacuteda = 2300 litros -
231 litros = 2000 litros de vinhoto
Volume de aacutelcool no vinhoto = Volume de vinhoto x Grau alcooacutelico do vinhoto = 2000 x
001= 006 litros
Rendimento da destilaccedilatildeo (Rd) = Volume de aguardente extraiacuteda do vinho - Volume
de aguardente vinhoto Volume de aguardente no vinho = 231 litros litros - 006 litros
300 litros x 100 = 75
91
E X P E R I M E N T O 04
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 14 e uma pressatildeo de 250kgcm2 e temperatura ambiente
Mistura = 10 + 40 = 50 kg 10 kg de vagem de algaroba
40 kg de aacutegua
Caldo extraiacutedo 3425 litros x 10848 litros = 35963 Kg de caldo
Re = x i oo = 719 5000
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Dados
Sacarose = 541
Glicose = 131
Para cada lOOkg de mosto a 92 degBrix com 541 eacute C12H22O11 e 131 e CagraveinOe temos
que
C i 2 H 2 2 0 bdquo + H 2 0 bull 2 CsHnOeacute
342kg + 18kg bull 360kg
lkg x = l053kg de glicose
2 C6H12O6 4 CH3CH2OH + 4 C 0 2 + AQ
92
360kg
lOkg
184kg
y = 051 kg de etanol
Volume de etanol = mdash = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
lkg de CocircHnOe produz 0639 litros de etanol
131 kg de C6H 1 2 0 6 w = 084 litros
para sacarose
C12H22O11 + H2O bull 2C6Hi 2 0 6
342kg 18kg bull 360kg
l0kg raquo x = kg bull x= l05kg de glicose
2 C6H 1 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
104kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
l k g C i 2 H 2 2 O n raquo produz 0670 litros de etanol
541 C i 2 H 2 2 0 n ^ z = 362 litros de etanol
Portanto considerando lOOkg de mosto com 541 de sacarose e 131 de glicose temos
Quantidade de etanol = 084 litros + 362 litros = 446 litros
100 kg de mosto 446 litros de etanol 5966 kg de mosto bull X = 266 litros de etanol x 222 = 591 litros de aguardente
5500 litros x 33 degGL x 222 = 403 litros de aguardente
93
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 403 litros 591 litros x 100 = 682
Rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
5500 litros x 33 degGL x 222 = 403 litros de aguardente
Praacutetico Volume de aguardente extraiacuteda do vinho = 2400 litros
Volume de vinhoto = Volume de vinho - Volume de aguardente extraiacuteda = 5500 - 2400
= 5260 litros de vinhoto
Volume de aacutelcool no vinhoto = Volume de vinhoto x Grau alcooacutelico do vinhoto = 5260 x
0 05 = 026 litros
Rendimento da destilaccedilatildeo (Rd) = Volume de aguardente extraiacuteda do vinho - Volume de
aguardente vinhoto Volume de aguardente no vinho = 2400 litros - 02 litros 403 litros
x 100 = 53
94
E X P E R I M E N T O 05
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 12 e uma pressatildeo de 50kgcm2 e temperatura ambiente
15 kg de vagem de algaroba
30 kg de aacutegua Mistura = 15 + 30 = 45 kg
Caldo extraiacutedo 2833 litros x 101971 litros = 311 Kg de caldo
Re = mdash^mdash x 100 = 691 4500
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Dados
Sacarose = 1118
Glicose = 271
Para cada lOOkg de mosto a 19 degBrix com 1118 eacute C12H22O11 e 271 e CocircH^Oe temos
que
C i 2 H 2 2 0 i i + H 2 0 bull 2 C 6 H 1 2 0 6
342kg + 18kg bull 360kg
lkg bull x = l053kg de glicose
2 C 6 H 1 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ 95
360kg
lOkg
184kg
y = 051 kg de etanol
Volume de etanol = mdash = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
lkg de C6Hi 2 0 6 produz 0639 litros de etanol
271 kg de C^in06 w = 173 litros
para sacarose
C i 2 H 2 2 0 bdquo + H 2 0 bull 2C6H 1 2 0 6
342kg 18kg bull 360kg
10kg + x = kg bull x= 105kg de glicose
2 C 6 H 1 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
I 04kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
l k g C i 2 H 2 2 0 n bull produz 0670 litros de etanol
I I 18 kg C12H22Q1J raquo z = 749 litros de etanol
Portanto considerando lOOkg de mosto com 1118 de sacarose e 271 de glicose
temos
Quantidade de etanol = 173 litros + 749 litros = 922 litros
100 kg de mosto 922 litros de etanol
3359 kg de mosto + X = 310 litros de etanol x 222 = 688 litros de aguardente
3061 litros x 73 degGL x 222 = 496 litros de aguardente 96
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 496 litros 688 litros x 100 = 721
Rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
3061 litros x 73 degGL x 222 = 496 litros de aguardente
Praacutetico Volume de aguardente extraiacuteda do vinho = 455 litros
Volume de vinhoto = Volume de vinho - Volume de aguardente extraiacuteda = 3061 litros -
455 litros = 2606 litros de vinhoto
Volume de aacutelcool no vinhoto = Volume de vinhoto x Grau alcooacutelico do vinhoto = 2606 x
0 01= 003 litros
Rendimento da destilaccedilatildeo (Rd) = Volume de aguardente extraiacuteda do vinho - Volume
de aguardente vinhoto Volume de aguardente no vinho = 455 litros - 003 litros 496
litros x 100 = 9 1
97
E X P E R I M E N T O 06
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 12 e uma pressatildeo de 50kgcm2 e temperatura ambiente
10 kg de vagem de algaroba
20 kg de aacutegua Mistura = 10+ 20 = 30 kg
Caldo extraiacutedo 1969 litros x 10971 = 216 Kg de caldo
Re= x 100 = 72 3000
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Dados
Sacarose = 1118
Glicose = 271
Para cada lOOkg de mosto a 19 degBrix com 1118 eacute C12H22O11 e 271 e C 6 H i 2 0 6 temos
que
C12H22O11 + H2O
342kg+ 18kg mdash
lkg
bull 2 C 6 H 1 2 0 6
360kg
x = l053kg de glicose
2 C6H12O6 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
98
360kg
lOkg
184kg
y = 051kg de etanol
Volume de etanol = mdash = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
lkg de C6Hi 2 0 6 bull produz 0639 litros de etanol
271 kg de C ^ O Ocirc w = 173 litros
para sacarose
Ci 2 H 2 20n + H 2 0 bull 2 C6H 1 2 0 6
342kg 18kg bull 360kg
10kg bull x = kg bull x= 105kg de glicose
2 C 6 H 1 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
I 04kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
lkg C i 2 H 2 2 0 n p produz 0670 litros de etanol
I I 18 C i 2 H 2 2 O n ^ z = 749 litros de etanol
Portanto considerando lOOkg de mosto com 1118 de sacarose e 271 de glicose
temos
Quantidade de etanol = 173 litros + 749 litros = 922 litros
100 kg de mosto 922 litros de etanol
3555 kg de mosto bull X = 328 litros de etanol x 222 = 728 litros de aguardente
324 litros x 910 degGL x 222 = 655 litros de aguardente 99
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 655 728 x 100 = 900
Rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
324 litros x 910 degGL x 222 = 655 litros de aguardente
Praacutetico Volume de aguardente extraiacuteda do vinho = 5459 litros
Volume de vinhoto = Volume de vinho - Volume de aguardente extraiacuteda = 226 - 344 =
1916 litros de vinhoto
Volume de aacutelcool no vinhoto = Volume de vinhoto x Grau alcooacutelico do vinhoto = 1916 x
0 05 = 009 litros
Rendimento da destilaccedilatildeo (Rd) = Volume de aguardente extraiacuteda do vinho - Volume
de aguardente vinhoto Volume de aguardente no vinho = 5459 litros - 02 litros 655
litros x 100 = 803
i
100
E X P E R I M E N T O 07
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 12 e uma pressatildeo de 50kgcm2 e temperatura ambiente
15kg de algaroba
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Dados
Sacarose = 1280
Glicose - 228
Para cada lOOkg de mosto a 16 degBrix com 1280 eacute C i 2 H 2 2 0 n e 228 e C 6 H i 2 0 6 temos
30kg de aacutegua
Caldo extraiacutedo 30 litros x 1097 = 3291 Kg de caldo
Re = 3291
45 x 100 = 7310
que
Ci2H 2 20 n + H 2 0 2 C Oacute H ^ O Oacute
342kg+ 18kg 360kg
lkg x = l053kg de glicose
2 C^tinOc bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg
l0kg
184kg
y = 05lkg de etanol 101
Volume de etanol = mdash = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
lkg de C 6 H i 2 0 6 bull produz 0639 litros de etanol
228 kg de CffruOt w = 146 litros
para sacarose
C12H2201 + H 2 0 bull 2 CeacuteHisOocirc
342kg 18kg bull 360kg
l0kg raquo x = kg bull x= l05kg de glicose
2 C 6 H 1 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
l04kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kg1
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
lkgCi 2 H 2 20 i i p produz 0670 litros de etanol
1280 C ] 2 H 2 2 0 i i bull z = 858 litros de etanol
Portanto considerando lOOkg de mosto com 1280 de sacarose e 228 de glicose
temos
Quantidade de etanol = 146 litros + 858 litros = 1004 litros
100 kg de mosto 1004 litros de etanol
6857 kg de mosto X = 688 litros de etanol x 222 = 1528 litros de aguardente
625 litros x 105 degGL x 222 = 1457 litros de aguardente
102
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 1457 1528 x 100 = 954
Rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
625 litros x 105 degGL x 222 = 1457 litros de aguardente
Praacutetico
5625 litros x 105 degGL x 222 = 1310 litros de aguardente
Volume de aguardente extraiacuteda do vinho a 45deg = 8340 litros
Volume de vinhoto = Volume de vinho - Volume de aguardente extraiacuteda = 6250 - 8340
= 5416 litros de vinhoto
Volume de aacutelcool no vinhoto = Volume de vinhoto x Grau alcooacutelico do vinhoto = 5416 x
0 05 = 027 litros
Rendimento da destilaccedilatildeo (Rd) = Volume de aguardente extraiacuteda do vinho - Volume
de aguardente vinhoto Volume de aguardente no vinho = 8340 litros - 027 litros 1310
litros x 100 = 616
103
APEcircNDICE B
104
DETERMINACcedilAtildeO DO T E O R DE C O B R E
O teor de cobre na aguardente bidestilada foi determinado por anaacutelise de absorccedilatildeo
atoacutemica utilizando-se um espectrofotocircmetro de absorccedilatildeo atoacutemica por chama do tipo GBC
9008AA
TEacuteCNICA
Material
Beckeres
Pipetas volumeacutetricas
- Manta aquecedora
Balotildees volumeacutetricos
Bandeja com areia
Procedimento
Mediu-se em Beckeres de 100 ml duas aliacutequotas 50 e 100 ml da amostra
respectivamente colocou-se em bandeja com areia deixou-se evaporar totalmente na placa
aquecedora Apoacutes a evaporaccedilatildeo o resiacuteduo foi diluiacutedo para 10 e 25 ml respectivamente e
feita a leitura direta atraveacutes do espectro de absorccedilatildeo atoacutemica
DETERMINACcedilAtildeO DA A C I D E Z VOLAacuteTIL
Acidez total
Material
Pipeta de 10 ml frasco Erlenmeyer de 300 ml proveta de 100 ml bureta de 25 ml
Reagentes
Soluccedilatildeo alcooacutelica de fenolftaleiacutena a 1 105
Soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N
Procedimento - Transfira com auxiacutelio de uma pipeta 10 ml da amostra para um
Erlenmeyer de 300 ml Adicione 80 ml de aacutegua previamente neutralizada Agite Adicione
2 ml do indicador fenolftaleiacutena Titule com soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N ateacute
coloraccedilatildeo roacutesea
Caacutelculo
mdash = Acidez em soluccedilatildeo normal por cento vv
V = ndeg de ml da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N gasto na titulaccedilatildeo
f = fator da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N
A = ndeg de ml da amostra
Dados
04 = ml da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N gasto na titulaccedilatildeo
9932 = fator da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N
10 = ml da amostra
04x09932x10 mdash = 03728 x 6005 = 2239 (em aacutecido aceacutetico)
10
Acidez fixa
Material
Pipeta de 25 ml caacutepsula de porcelana de 100 ml frasco Erlenmeyer de 300 ml
proveta de 100 ml bureta de 25 ml
Reagentes
Aacutelcool neutro
Soluccedilatildeo alcooacutelica de fenolftaleiacutena a 1
Soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N
106
Procedimento - Transfira com auxiacutelio de uma pipeta 25 ml da amostra pra uma
caacutepsula de porcelana de 100 ml Evapore em banho Maria ateacute a secagem Aqueccedila em
estufa 100 degC por 1 hora Dissolva e transfira o resiacuteduo para uma para um Erlenmeyer de
500 ml com auxiacutelio de 50 ml de aacutelcool etiacutelico neutro de grau igual ao da amostra
Adicione 100 ml de aacutegua previamente neutralizada Adicione 2 ml de 2 ml do indicador
fenolftaleiacutena Titule com soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N ateacute coloraccedilatildeo roacutesea
Caacutelculo
VxfxlO = Acidez fixa em soluccedilatildeo normal por cento vv
A
V = ndeg de ml da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N gasto na titulaccedilatildeo
f = fator da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N
A = ndeg de ml da amostra
Dados
05 = ndeg de ml da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N gasto na titulaccedilatildeo
09932 = fator da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N
25 ml = ndeg de ml da amostra
0 5x0 9932 x 10 = 01986 x 6005 = 1193 (em aacutecido aceacutetico)
25
Acidez volaacutetil = Acidez total - Acidez fixa
Acidez volaacutetil = 2239 - 1193 = 1046 (em aacutecido aceacutetico)
107
ACcedilUacuteCARES
A determinaccedilatildeo dos accediluacutecares redutores natildeo redutores e totais seguiu
metodologia descrita pelo INSTITUTO ADOLFO LUTZ (1985) Os resultados foram
expressos em percentagens de glicose (vp) O teor de accediluacutecares natildeo redutores foi obtido
pela diferenccedila entre o teor de accediluacutecares totais e redutores e o resultado foi expresso em
percentagem de sacarose (vp)
Resultados das anaacutelises de accediluacutecares redutores accediluacutecares redutores totais accediluacutecares
infermentesciacuteveis e sacarose
BRLX SACAROSE AR A R T I N F E R M
21 1265 276 1541 050
21 1251 271 1522 049
21 1245 274 1519 049
19deg 1105 270 1431 043
19deg 1131 272 1460 043
21deg 1271 280 1615 042
Meacutedia 1254 274 1527 148
108
4
Ficha Catalograacutefica
5586d Silva Cloacutevis Gouveia
2002 Desenvolvimento de um sistema micro-industrial para fabricaccedilatildeo
de aguardente bidestilada de algaroba (Prosopis juliflora Sw DC)
Cloacutevis Gouveia da Silva
Campina Grande UFCG 2002
108p i l
Dissertaccedilatildeo (Mestrado) UFCG CCT
Indici Bibliografic
1 Algaroba 2Aguardente Bidestilada 3Prosopis juliflora I Tiacutetulo
CDU 63337 582737
U F C G UNIVERSIDADE F E D E R A L DE CAMPINA GRANDE
CENTRO DE CIEcircNCIA E T E C N O L O G I A
C O P E A G - POacuteS-GRADUACcedilAtildeO E M ENGENHARIA AGRIacuteCOLA
P A R E C E R FINAL DO JULGAMENTO DA DISSERTACcedilAtildeO DO MESTRANDO
CLOacuteVIS GOUVEIA DA SILVA
Tiacutetulo Desenvolvimento de um sistema micro-industrial para obtenccedilatildeo de aguardente bidestilada de algaroba Prosopis juliflora (Sw) DC )
BANCA EXAMINADORA PARECER
f Dr Maio Eduardo R M Cs Prof Dr Marfo Eduardo RM Cavalcanti Mata Orientador- DEAgUFCG
Dra Maria Eli Profa Dra Maria Elita Duarte Braga Orientador - DEAgUFCG
Prof Dr Alexandre Joseacute de Melo Queiroz Examinador Interno- pEAgUFlt lt
Agosto2002
DEDICATOacuteRIA
ADEUS Aos meus pais Aos meus filhos Claacuteudia Claudiana e Cloacutevis
A minha esposa Genilza
DEDICO ESTE TRABALHO
AGRADECIMENTOS
Agradeccedilo a Deus por tudo na vida
A minha famiacutelia e a minha esposa Genilza pelo carinho apoio e incentivo constante
e aos meus filhos Claacuteudia Claudiana e Cloacutevis
E a minha grande mana Socircnia Maria pelo apoio nas horas que mais precisei
A CAPES pela concessatildeo de bolsa
Aos professores orientadores Dr Maacuterio Eduardo e a Dra Maria Elita pelo apoio
orientaccedilatildeo e amizade durante a realizaccedilatildeo deste trabalho
Aos professores Vital de Souza Queiroz Manoel Ferreira Alves e demais colegas
do Centro de Tecnologia pelo apoio e sugestotildees neste trabalho
Aos professores deste curso Dra Rossana Maria F de Figueiredo Dra Josivanda
Palmeira Gomes de Gouveia Dr Alexandre Joseacute de Melo Queiroz Dra Odelsia Leonor
de Sanchez Alsina Dr Francisco de Assis S Silva
Aos colegas do curso em especial a Milene Concita Cacircndido Zilmar Kleberson
Nayara Alane iacuteris Robson Marcelo e em especial ao amigo Saulo Egiacutedio pela ajuda
na realizaccedilatildeo dos experimentos
A colabolaraccedilatildeo de Carlos (GIASA) Claacuteudio (ASPLAN) Marcos e Januaacuterio
(JAPUNGU) na realizaccedilatildeo das anaacutelises
A secretaacuteria do curso de Poacutes-graduaccedilatildeo em Engenharia Agriacutecola Rivanilda pelo
carinho e amizade estabelecida
Aos funcionaacuterios e alunos do Laboratoacuterio de Armazenamento e Processamento de
Produtos Agriacutecolas
Em especial ao Dr Inaacutecio Antonino em reconhecimento a um dos maiores
incentivadores da cultura algarobeira no Nordeste
SUMAacuteRIO
L I S T A DE FIGURAS viii
LISTA DE T A B E L A S ix
RESUMO xi
ABSTRACT xii
1 INTRODUCcedilAtildeO 1
2 REVISAtildeO BD3LIOGRAacuteFICA 10
21 Aspectos gerais da cultura 10
22 Utilizaccedilatildeo das vagens da algaroba 14
221 Algaroba na alimentaccedilatildeo humana 15
222 Algaroba na alimentaccedilatildeo animal 17
223 Toxicidade e outras perturbaccedilotildees pelo consumo da algaroba 18
23 Composiccedilatildeo quiacutemica da vagem 21
24 Produccedilatildeo de aguardente 23
241 Definiccedilatildeo 23
242 Mateacuteria prima 24
243 Extraccedilatildeo 26
244 O mosto 27
2441 Preparo do mosto 27
2442 Correccedilatildeo do mosto 27
2443 Quanto agrave temperatura 29
2444 Quanto ao pH 29
2445 Exigecircncias nutricionais 30
2446 Preparo do inoculo 30
245 Fermentaccedilatildeo 31
2451 Tipos de fermentaccedilatildeo 33
2452 Agente fermentativo 34
246 Destilaccedilatildeo 34
247 Bidestilaccedilatildeo 36
248 Envelhecimento 37
249 Controle de qualidade 38
3 MATERIAIS E MEacuteTODOS 41
31 Local do experimento 41
32 Mateacuteria-prima 41
33 O processo de fabricaccedilatildeo 41
331 Recepccedilatildeo e seleccedilatildeo 43
332 Pesagem da vagem 43
333 O corte das vagens 43
334 Trituraccedilatildeo da vagem 43
335 Prensagem 44
336 Diluiccedilatildeo 44
337 Preparo do mosto 44
338 A fermentaccedilatildeo 45
3381 Fermentaccedilatildeo com fermento selecionado 45
3382 Fermentaccedilatildeo por propagaccedilatildeo natural do fermento 45
339 Destilaccedilatildeo 46
3310 Rendimento industrial do processo 48
3311 Bidestilaccedilatildeo 51
3312 Anaacutelises quiacutemicas relacionadas aos padrotildees de 51 qualidade
33121 Teor de cobre 52
vii
33122 Acidez volaacutetil 52
33123 Aldeiacutedos aacutelcoois superiores e metanol 52
3313 Envelhecimento em barril de carvalho 52
3314 Anaacutelise sensorial 52
4 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO 55
41 Brix ideal para fermentaccedilatildeo 55
42 Extraccedilatildeo do caldo da algaroba 56
43 Fermentaccedilatildeo 58
431 Fermentaccedilatildeo com fermento natural 58
432 Fermentaccedilatildeo com fermento industrial 60
44 Destilaccedilatildeo 64
45 Rendimento industrial 68
46 Bidestilaccedilatildeo 69
461 Anaacutelises quiacutemicas 70
47 Anaacutelise sensorial 71
5 CONCLUSOtildeES 74
6 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS 76
APEcircNDICE A 83
APEcircNDICE B 104
vii l
LISTA DE FIGURAS
FIGURAS PAGINA
1 Algarobeira 2
2 Vagem e sementes de algaroba 3
3 Processo bioquiacutemico da fermentaccedilatildeo (fig3) 32
4 Fluxograma de obtenccedilatildeo da aguardente de algaroba 42
5 Esquema do sistema utilizado para fabricaccedilatildeo de aguardente de 47 algaroba
6 Grau alcooacutelico em funccedilatildeo do teor de soacutelidos soluacuteveis 55
7 Superfiacutecie de resposta da variaccedilatildeo do Brix em funccedilatildeo do volume e 59 do tempo
8 Curvas de monitoramento do teor de soacutelidos soluacuteveis a 19degBrix do 61 mosto de algaroba e do grau alcooacutelico em funccedilatildeo do tempo
9 Curvas de monitoramento do teor de soacutelidos soluacuteveis a 13degBrix do 62 mosto de algaroba e do grau alcooacutelico em funccedilatildeo do tempo
10 Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 735degGL correspondendo ao 64 experimento 2
11 Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 59degGL correspondendo ao 65 experimento 3
12 Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 33degGL correspondendo ao 66 experimento 4
13 Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 73degGL correspondendo ao 66 experimento 5
14 Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 91degGL correspondendo ao 67 experimento 6
15 Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 105degGL correspondendo ao 67 experimento 7
16 Bidestilaccedilatildeo do destilado alcooacutelico da algaroba 69
L I S T A DE T A B E L A S
TABELAS PAGINA
1 Composiccedilatildeo quiacutemica da algaroba 22
2 Experimentos montados para quantificar os processos de 52 fermentaccedilatildeo e destilaccedilatildeo
3 Comportamento do grau alcooacutelico da fermentaccedilatildeo em funccedilatildeo do 54 teor de soacutelidos soluacuteveis do mosto
4 Rendimento da extraccedilatildeo para diferentes diluiccedilotildees e tipos de 56 extraccedilatildeo
5 Processo de fermentaccedilatildeo natural do mosto da algaroba 58
6 Fermentaccedilatildeo do mosto da algaroba com Saccharomyces serevisae 59 contendo o mosto um teor inicial de soacutelidos soluacuteveis de 19degBrix
7 Fermentaccedilatildeo do mosto da algaroba com Saccharomyces serevisae 61 contendo o mosto um teor inicial de soacutelidos soluacuteveis de 13degBrix
8 Fermentaccedilatildeo do mosto da algaroba com Saccharomyces serevisae 63 e com fermento natural contendo o mosto diferentes teores iniciais de soacutelidos soluacuteveis
9 Paracircmetros comparativos do Processo de destilaccedilatildeo extraiacutedo das 64 figuras 10 a 15
10 Rendimento industrial do processo de produccedilatildeo de aguardente de 68 algaroba
11 Valores dos padrotildees de qualidade obtidos nas determinaccedilotildees 70 analiacuteticas da aguardente de algaroba
12 Valores atribuiacutedos a anaacutelise sensorial da aguardente bidestilada e 71 bidestilada preacute-envelhecida de algaroba
13 Anaacutelise de variacircncia do aroma da aguardente bidestilada e da 72 aguardente bidestilada preacute-envelhecida
14 Comparaccedilatildeo entre a meacutedia do aroma da aguardente bidestilada e 72 da aguardente bidestilada preacute-envelhecida
15 Anaacutelise de variacircncia do sabor da aguardente bidestilada e da 72 aguardente bidestilada preacute-envelhecida
16 Comparaccedilatildeo entre a meacutedia do aroma da aguardente bidestilada e 73 da aguardente bidestilada e preacute-envelhecida
x
RESUMO
0 objetivo do presente trabalho foi desenvolver um sistema micro-industrial de
processamento da vagem da algaroba visando agrave obtenccedilatildeo de uma aguardente bidestilada e
outra bidestilada e preacute-envelhecida em barris de carvalho Para atingir este objetivo foi
necessaacuterio estudar a) a concentraccedilatildeo do mosto entre 10o e 20degBrix no sentido de obter o
Brix ideal para fermentaccedilatildeo b) a fermentaccedilatildeo natural e fermentaccedilatildeo com o uso de
fermento selecionado (Sacharomyces cerevisiae) monitorando-se de hora em hora o degBrix
pH grau alcooacutelico e temperatura c) o processo de destilaccedilatildeo monitorando-se o grau
alcooacutelico a temperatura do alambinque e na saiacuteda do condensador d) determinar durante o
processo fermentativo as anaacutelises fiacutesico-quiacutemicas do teor de soacutelidos soluacuteveis (degBrix) Grau
alcooacutelico accediluacutecares redutores accediluacutecares totais e pH e) Determinar o rendimento industrial
do processo f) Apoacutes obtenccedilatildeo do produto bidestilado determinar os paracircmetros
relacionados com a qualidade do produto (acidez total eacutesteres aldeiacutedos aacutelcoois
superiores cobre e metanol g) Anaacutelise sensorial do produto bidestilado e bidestilado preacute-
envelhecido em barris de carvalho O processo consistiu em executar as etapas 1) recepccedilatildeo
e seleccedilatildeo 2) pesagem 3) corte da vagem 4) trituraccedilatildeo da vagem 5) filtraccedilatildeo e
prensagem 6) preparaccedilatildeo do mosto 7) fermentaccedilatildeo (fermento industrial e fermento natural
) 8) destilaccedilatildeo 9) Bidestilaccedilatildeo 10) envelhecimento e 11) acondicionamento Os
resultados obtidos foram a) Na fermentaccedilatildeo observou-se que o melhor teor de soacutelidos
soluacuteveis meacutedio foi de 19degBrix e um valor residual natildeo fermentaacutevel de 2degBrix b) Para o
processo de extraccedilatildeo o melhor resultado foi a uma pressatildeo de 50 kgfcm2 com prensagem
manual ou 250 kgfcm2 com prensa automaacutetica a uma diluiccedilatildeo 12(1 kg de vagem 2 kg de
aacutegua) c) Para o processo de fermentaccedilatildeo natural o rendimento foi de 997 na
fermentaccedilatildeo e um teor alcooacutelico de 105degGL d) O melhor rendimento industrial foi de 52
obtido no experimento 6 onde os rendimentos da extraccedilatildeo fermentaccedilatildeo e destilaccedilatildeo foram
de 72 92 e 803 respectivamente e) as aguardentes bidestilada e bidestilada preacute-
envelhecida encontram-se dentro dos padrotildees recomendados pela legislaccedilatildeo f) Na anaacutelise
sensorial o sabor natildeo difere significativamente entre as duas aguardentes (bidestilada e
bidestilada preacute-envelhecida) no entanto existe diferenccedila significativamente em relaccedilatildeo ao
seu aroma
A B S T R A C T
The objective of the present work was to develop a personal computer-industrial system of
processing of the bean of the algaroba seeking to the obtaining of a liquor bidestilada and
other bidestilada and preacute-aged in oak barreis To reach those objective it was necessary to
study the) The concentration of the must between 10 and 20 degBrix in the sense of
obtaining ideal Brix for fermentation b) The natural fermentation and the fermentation
with use of selected ferment (Sacharomyces cerevisiae) being monitored of hour in hour
Brix pH alcoholic degree and temperature c) The distillation process being monitored the
alcoholic degree the temperature of the still and in the exit of the condensador d) To
determine during the process fermentativo the physical-chemical analyses of the tenor of
soluble solids (degBrix) alcoholic Degree Sugars reducers total Sugars and pH and) To
determine the industrial revenue of the process f) After the obtaining of the product
bidestilado to determine the parameters related with the quality of the product (total
acidity eacutesteres aldehydes superior alcohols copper and methanol g) Sensorial analysis of
the product bidestilado and preacute-aged bidestilado in oak barreis The process consisted of
executing the stages 1) Reception and Selection 2) Pesagem 3) It cuts of the bean 4)
Trituraccedilatildeo of the bean 5) Filtration and prensagem 6) Preparation of the must 7)
Fermentation (I ferment industrial and I ferment natural) 8) Distillation 9) Bidestilaccedilatildeo
10) Aging and 11) Acondicionamento The obtained results were a) In the fermentation it
was observed that the best tenor of soluble solids meacutedium was of 19 Brix and a value
residual non fermentaacutevel of 2 degBrix b) Para the extraction process the best result was the a
pressure of 50 kgfcm with manual prensagem or 250 kgfcm with automatic press to a
dilution of 12 (1 kg of vagem2 kg of water) c) Para the process of natural fermentation
the revenue was of 997 in the fermentation and an alcoholic tenor of 105 degGL d) THE
best industrial revenue was of 52 obtained in the experiment 6 where the revenues of the
extraction fermentation and distillation were of 72 92 and 803 respectively and)
The liquors bidestiladas and preacute-aged bidestilada are inside of the patterns recommended
by the legislation f) In the sensorial analysis the flavor doesnt differ significantly among
the two liquors (bidestilada and preacute-aged bidestilada) however significant difference exists
in relation to your aroma
Ml
Introduccedilatildeo
1 INTRODUCcedilAtildeO
A algarobeira Prosopis juliflora (Sw) D C (algarrobaalgarrobo em espanhol
mesquite em inglecircs e mesquitobaum em alematildeo) eacute uma planta xeroacutefita nativa de regiotildees
aacuteridas que vai do sudoeste americano ateacute a patagocircnia na Argentina e em alguns desertos
africanos Os conquistadores espanhoacuteis quando chegaram ao novo mundo deram o nome
de algarrobo pela semelhanccedila de seus frutos com as vagens da alfarroba (Ceratonia
siliqua) abundante na regiatildeo do mediterracircneo Ricardo Latchman citado por GOMES
(1961) informa que cronistas da era colonial relatam os vaacuterios usos da vagem da
algaroba inclusive alimentando homens e cavalos das tropas conquistadoras
Cerca de 44 espeacutecies do geacutenero Prosopis pertencente agrave famiacutelia das Leguminosae
subfamiacutelia Mimosacea jaacute foram descritas Sua taxonomia eacute complexa e na maioria das
vezes confusa As melhores informaccedilotildees disponiacuteveis sobre esta parte foram publicadas por
BURKART(1952)
Considerando que as plantas do geacutenero Prosopis crescem facilmente a partir de
sementes e se regeneram a partir de suas raiacutezes pivotantes ou de galhos as aacutervores
mostram uma sobrevivecircncia surpreendente Aleacutem de possuiacuterem uma rede consideraacutevel de
raiacutezes laterais desenvolvem raiacutezes pivotantes que vatildeo a busca de aacutegua subterracircnea e com
frequecircncia penetram ateacute 10 metros de profundidade chegando agraves vezes a profundidades
de ateacute 20 metros BURKART (1952) relata que algumas espeacutecies satildeo arbustivas
espinhosas agressivas e de porte rasteiro Outras satildeo arbustos de tamanho meacutedio ou
aacutervores de grande porte que podem atingir uma altura de 20 metros com tronco de mais
de um metro de diacircmetro Existem tambeacutem aacutervores quase desprovidas de espinhos e
considerando os frutos que produzem satildeo de grande utilidade para o homem e suas
vagens vecircm sendo usadas como alimento de subsistecircncia por civilizaccedilotildees de regiotildees aacuteridas
e deseacuterticas
A algarobeira Figura 1 embora tambeacutem cresccedila nas proximidades de aacutegua
diferentes espeacutecies de Prosopis desenvolvem-se em lugares tatildeo secos que dificilmente
outras plantas poderiam ali sobreviver Essa espeacutecie pode tolerar e crescer com rapidez em
solos salinos ou de baixa fertilidade
1
Introduccedilatildeo
Figura 1 - Algarobeira
Geralmente necessitam de 250mm anuais de chuva poreacutem algumas espeacutecies
adaptam-se a regiotildees onde a pluviosidade anual natildeo ultrapassa 75mm Suportam
facilmente largos periacuteodos de seca e ainda produzem boa safra de vagens
As vagens de Prosopis Figura 2 estatildeo entre os alimentos mais antigos utilizados
pelo homem preacute-histoacuterico no novo mundo A vagem de algaroba eacute a fonte de carboidratos
e proteiacutenas para muitos habitantes dos desertos do norte e sul do continente sul-americano
O tamanho das vagens varia entre 3 a 20cm de comprimento satildeo planas ou corrugadas em
forma de espiral e contecircm vaacuterias sementes alojadas em uma polpa doce de cor amarelada
As vagens caem ao chatildeo ao amadurecer e diferenciam-se de outras leguminosas por
natildeo se abrirem ao secar de modo que natildeo perdem a polpa nem as sementes Com as
vagens provenientes das aacutervores de Prosopis que crescem no Havaiacute Peru Argentina Chile
e Brasil pode-se alimentar o gado fornecendo-as diretamente ou armazenando-as para
utiliza-la em periacuteodos posteriores A vagem possue um valor alimentiacutecio que pode ser
comparado ao da cevada ou milho 2
Introduccedilatildeo
Figura 2 - Vagens e sementes de algaroba
Apesar das numerosas espeacutecies existentes desta importante xeroacutefila no Brasil
cultiva-se apenas a Prosopis juliflora (Sw) DC espeacutecie originaacuteria do deserto de Piura no
Peru (MENDES 1984)
No nordeste surge como uma planta providencial para ocupar as terras aacuteridas e
secas nas quais a sua capacidade de reproduccedilatildeo e expansatildeo eacute enorme A algarobeira eacute de
grande rusticidade e apresenta caracteriacutesticas que justificam a sua utilizaccedilatildeo nas aacutereas mais
criacuteticas do nordeste Aleacutem de grande valor nutritivo de suas vagens essa xeroacutefita apresenta
a importante caracteriacutestica de frutificar na eacutepoca mais seca do ano quando os estoques de
forragens naturais atingem um estaacutegio criacutetico Tentando oferecer maiores opccedilotildees para os
agropecuaristas e reflorestadores do Nordeste estatildeo sendo testadas pela EMBRAPA e
EMPARN para as condiccedilotildees edafoclimaacuteticas do semiaacuterido quatro outras espeacutecies de
algarobeira a saber Prosopis tamarugo Prosopis alba Prosopis nigra e Prosopis
chilensis
11 mdash Importacircncia
Em 1973 em um simpoacutesio sobre algaroba realizado na estaccedilatildeo experimental de
agricultura do Texas apontava para a erradicaccedilatildeo da algarobeira das pastagens do Texas
Nos anos que se sucederam isso foi tentado sem ecircxito Assim uma deacutecada depois em um
novo simpoacutesio realizado na Texas Tech Universit em 1982 pesquisadores davam ecircnfase 3
Introduccedilatildeo
para o aproveitamento total e racional da planta bem como das alternativas de utilizaccedilatildeo
das vagens Para isto muito contribuiacuteram os livros Tropical Legumes Resources for the
Future (NAS citado por FIGUEIREIDO 2000) eMesquite - Its Biology in Two Desert
Ecosystems (SIMPSON 1977) Desta forma neste evento a tentativa de erradicar a
Prosopis deu lugar a uma forte tendecircncia cujo lema central era O que pode ser feito com a
algaroba (What can be done with mesquite) Isto representou um grande e importante
passo para redimir esta leguminosa e reconhecer ante a comunidade cientiacutefica o seu
verdadeiro potencial
A excepcional importacircncia e valor do geacutenero Prosopis reside no fato e na
capacidade que elas apresentam em transformar terras aacuteridas que nada produzem em terras
produtivas A algarobeira eacute resistente agrave secas draacutesticas e eacute bem adaptada a temperaturas
elevadas e solos pobres Seu sistema radicular eacute capaz de buscar aacutegua a mais de 50 metros
de profundidade Para povos que habitaram o deserto do sudeste americano Meacutexico
Ameacuterica do sul e da Patagocircnia a algaroba eacute um produto que serve como alimento raccedilatildeo
lenha madeira armas ferramentas sombra e abrigo (SIMPSON 1977)
Supotildee-se que uma das espeacutecies descritas por BURKART (1952) Prosopis juliflora
nativa da Ameacuterica Central foi usada para reflorestar e recuperar regiotildees aacuteridas e semi-
aacuteridas no Brasil Peru Sudatildeo iacutendia Aacutefrica do Sul e em Cabo Verde (NAS citado por
FIGUEIREIDO 2000) Esta introduccedilatildeo causou poleacutemica em alguns destes paises
Opositores argumentavam tratar-se de espeacutecie invasora que poderia acarretar problemas
para o ecossistema local Jaacute os defensores mostravam o quanto a algarobeira seria uacutetil para
regiotildees inoacutespitas que nada produziam abrindo alternativas de aproveitamento de solos
pobres produccedilatildeo de frutos desenvolvimento de apicultura alimentaccedilatildeo de animais e
utilizaccedilatildeo de suas partes lenhosas
A algarobeira eacute hoje no Brasil uma espeacutecie de grande importacircncia para a regiatildeo
Nordeste tanto por suas muacuteltiplas utilidades quanto por sua perfeita adaptaccedilatildeo agraves
condiccedilotildees edaacutefiacutecas e climaacuteticas do semi-aacuterido nordestino E uma aacutervore verdadeiramente
preciosa para o poliacutegono das secas pela sua elevada rusticidade agrave seca ao calor e aos solos
ruins
4
Introduccedilatildeo
As primeiras sementes de algarobeira oriundas do deserto de Piura no Peru foram
trazidas para o Brasil em 1942 pelo o professor Griffmg entatildeo diretor da escola de
agronomia de Viccedilosa Em 1947 o professor Harland trouxe grande quantidade de sementes
do norte do Peru ficando assim a algarobeira definitivamente introduzida no paiacutes
A introduccedilatildeo da algarobeira no Brasil deu-se em meados da deacutecada de 1940 Dois
agroacutenomos Guilherme de Azevedo e Pimentel Gomes tiveram destacada atuaccedilatildeo neste
processo Preocuparam-se em usar sementes selecionadas vindas do Peru e do Chile
Levaram em consideraccedilatildeo a capacidade da planta de produzir vagens seu maior teor de
sacarose vagens menos fibrosas menor ocorrecircncia de espinhos e ainda a propriedade de
formar plantas de porte mais arboacutereo ao inveacutes de arbustivo e rasteiro Assim pela primeira
vez espeacutecies do geacutenero Prosopis espalhou-se pelo semi-aacuterido brasileiro onde tatildeo bem se
adaptaram produzindo rama e vagem para alimentar animais (FIGUEIREDO 1975)
E foi na deacutecada de 60 durante um periacuteodo de seca que atingiu a regiatildeo que a
algarobeira resistindo a draacutesticas condiccedilotildees provou sua importacircncia servindo de alimento
para animais e homens Nesta eacutepoca o folcloacuterico major Teodorico Bezerra fazendeiro
do sertatildeo potiguar salvou muitos de seus animais fornecendo-lhes vagens de algaroba e
palma picada A partir daiacute tornou-se um ferrenho plantador e defensor da algarobeira para
regiotildees secas do Nordeste
Segundo FIGUEIREDO (1975) o Major Teodorico teve tambeacutem grande
participaccedilatildeo no desenvolvimento do trabalho realizado na Alemanha onde no comeccedilo da
deacutecada de 70 foram feitos os primeiros estudos concretos da composiccedilatildeo das vagens de
suas possiacuteveis aplicaccedilotildees tecnoloacutegicas e principalmente da caracterizaccedilatildeo e identificaccedilatildeo
da goma da semente galactomanana descrita pela primeira vez na literatura nesse
trabalho
Graccedilas a esse trabalho hoje jaacute existe no Brasil tecnologia para produccedilatildeo industrial
da goma da semente de algaroba em niacuteveis similares agraves das gomas importadas pois
segundo FIGUEIREDO (1975) inuacutemeras pesquisas realizadas em todo o mundo
demonstram a semelhanccedila quiacutemica existente entre um polissacariacutedeo de alto peso
molecular denominado galactomanano existente na algarobeira e os polis sacar iacutedeos
5
Introduccedilatildeo
encontrados no endosperma das sementes do feijatildeo guar (Ceratonia siliqua L) ambos
importados e de grande utilidade na induacutestria de alimentos
A partir dessa eacutepoca e ainda de acordo com o mesmo autor foi elaborado e
apresentado ao Ministeacuterio da Agricultura um projeto onde uma das principais sugestotildees
previa a introduccedilatildeo da algarobeira no rol das espeacutecies vegetais financiaacuteveis pelo extinto
IBDF para recuperaccedilatildeo e reflorestamento de terras totalmente improdutivas alguns oacutergatildeos
governamentais comeccedilaram a dar mais importacircncia ao assunto com base nas inuacutemeras
utilidades da planta e seus frutos Posteriormente mais estudos agronoacutemicos foram feitos e
grandes aacutereas comeccedilaram a ser plantadas com incentivos governamentais (GALVAtildeO e
LIMA 1987)
Constatada a importacircncia da algaroba para o nordeste em meados da deacutecada de 70
implantou-se o projeto algaroba atraveacutes do IBDF com o objetivo principal de reflorestar a
regiatildeo semi-aacuterida com consequente mudanccedila na qualidade do clima e do solo formando
na regiatildeo novos ecossistemas Este reflorestamento tem sido nestes uacuteltimos anos a
salvaccedilatildeo do rebanho nordestino em periacuteodos prolongados de seca (ALVES 1972a)
O projeto algaroba criado em 1984 pelo o Ministeacuterio da Agricultura pretendia gs|
implantar 60 mil hectares de algarobeira na regiatildeo nordestina beneficiando 20 mil
produtores com o plantio de seis milhotildees de mudas Como resultado foram produzidas 33 gb
milhotildees de mudas e plantadas 21 milhotildees delas entre 83 mil produtores rurais no periacuteodo ^
de 198588 Quase 19 mil hectares foram ocupados com plantio de algarobais em 540
municiacutepios nordestinos
Por essa razatildeo o nordeste nos uacuteltimos anos sempre se manteve como o maior
produtor de algaroba do Brasil sendo que a cultura algarobeira nesses anos tem
apresentado um aumento crescente de produccedilatildeo No estado da Paraiacuteba a cultura
algarobeira eacute mais forte na regiatildeo do cariri No entanto alguns pesquisadores afirmam que
a cultura pode provocar alguns problemas em animais quando fornecida em excesso e
tornar-se invasora quando natildeo controlada tecnicamente a germinaccedilatildeo causando o
esgotamento do solo
6
Introduccedilatildeo
12- O Problema
Durante esses anos da implantaccedilatildeo da cultura no Nordeste brasileiro observou-se
que a algaroba vegeta bem em solos salinos pobres pedregosos e rasos recuperando-os e
protegendo-os contra a erosatildeo A algaroba eacute fixadora de nitrogeacutenio no solo recupera os
minerais do subsolo e devido agraves folhas serem depositadas na superfiacutecie do solo melhora a
sua fertilidade cria um micro clima no local onde eacute implantada baixa a temperatura do
ambiente mantecircm a umidade do solo e permite gerar emprego na coleta de suas vagens
(ALVES 1972b)
Devido a essa facilidade de produccedilatildeo em solos e clima adversos as pesquisas
inicialmente no Brasil foram realizadas no sentido de atender as necessidades da
alimentaccedilatildeo animal no entanto o beneficiamento da algaroba em nosso estado natildeo
proporciona para o pequeno e meacutedio produtor vantagens que compensem os investimentos
apenas como raccedilatildeo animal pois para esses os algarobais devem oferecer outras razotildees que
viabilize o seu cultivo economicamente
No entanto em outros Paiacuteses do mundo como Peru Chile e Argentina onde os
iacutendios habitam determinadas regiotildees inoacutespitas como o deserto de Piuacutera as vagens de
algaroba satildeo utilizadas ainda hoje na alimentaccedilatildeo humana (ANOacuteNIMO SD) Essas
vagens satildeo utilizadas no fabrico da farinha bolos patildees biscoitos doces geleacuteias mel
algarobina refrescos licor e outros produtos A algarobina eacute uma bebida muito apreciada
no Peru como fortificante e afrodisiacuteaco Atualmente jaacute se aplica a goma da algaroba na
induacutestria de alimentos como estabilizantes espessantes modificadores de texturas em
certos sistemas de gel inibiccedilatildeo de formaccedilatildeo de cristais emulsificaccedilatildeo suspensatildeo inibiccedilatildeo
de sineacuterise (FIGUEIREDO 2001)
Embora as vagens de algaroba sirvam tambeacutem para a alimentaccedilatildeo humana o seu
consumo com esta finalidade torna-se difiacutecil por natildeo se constituir em um haacutebito alimentar
Considerando a grande produccedilatildeo regional (Paraiacuteba) da vagem de algaroba o alto
teor de accediluacutecar na vagem aleacutem da expressiva quantidade de frutos desperdiccedilados no campo
dados esses levantados junto aos produtores identifiacutecou-se a necessidade de desenvolver
7
Introduccedilatildeo
um projeto piloto de maneira a demonstrar uma alternativa de aproveitamento da cultura
de modo a proporcionar um retorno financeiro significativo para o produtor dessa cultura
Analisando a composiccedilatildeo da vagem da algaroba constata-se que ela eacute tambeacutem uma
fonte rica em accediluacutecares que satildeo susceptiacuteveis a fermentaccedilatildeo e que se esses accediluacutecares fossem
extraiacutedos poderiam ser aplicados com sucesso na induacutestria de processos fermento-
destilados originando tambeacutem como subproduto um resiacuteduo de faacutecil assimilaccedilatildeo pelos
animais (caprino bovino suiacuteno e ovino) durante o periacuteodo de seca no nordeste brasileiro
Levando-se em consideraccedilatildeo as caracteriacutesticas acima citadas esta pesquisa tem
como meta demonstrar de maneira simples e objetiva que o consumo da algaroba w
natura natildeo eacute a uacutenica alternativa para assegurar a produccedilatildeo da cultura no semi-aacuterido
nordestino podendo viabilizar o seu emprego como mateacuteria prima para produccedilatildeo de
aguardente
A transformaccedilatildeo da vagem de algaroba em uma bebida alcooacutelica bidestilada poderaacute
proporcionar um benefiacutecio a todas as regiotildees atingidas pela estiagem aumentando
consideravelmente as possibilidades de transformaccedilatildeo do fruto (vagem) em um produto de
valor comercial reconhecido (aguardente)
A obtenccedilatildeo da bebida alcooacutelica em niacutevel piloto (micro-industrial) requer estudos
teacutecnicos que comprovem a viabilidade da transformaccedilatildeo Atendendo a esta necessidade
devem ser desenvolvidas atividades tanto em niacutevel de laboratoacuterio como em niacutevel piloto
determinando-se assim todos os paracircmetros necessaacuterios a experimentaccedilatildeo e ao
funcionamento de uma unidade micro-industrial para produccedilatildeo da bebida
O estudo teacutecnico e sua experimentaccedilatildeo em escala piloto (micro-industrial) do
processamento da vagem por via microbioloacutegica para se obter uma bebida alcooacutelica
bidestilada com certeza despertaraacute nos produtores da cultura a saiacuteda mais viaacutevel para
transformar os accediluacutecares contidos na vagem em produtos que apresentam valor comercial
significativo A inexistecircncia de meios alternativos (teacutecnicas) para o seu aproveitamento
integral vem justificar a viabilidade de um projeto alternativo de industrializaccedilatildeo destes
frutos que persiste em desestimular todos aqueles que cultivam essa cultura em suas
propriedades rurais
8
Introduccedilatildeo
13 - Objetivos
Diante do exposto este trabalho teve como objetivo o desenvolvimento de um
sistema micro-industrial de processamento da vagem da algaroba visando agrave obtenccedilatildeo de
uma aguardente bidestilada e preacute-envelhecida em barris de carvalho
131 -Objetivos especiacuteficos
bull Estudar a concentraccedilatildeo do mosto entre 10deg e 20degBrix no sentido de obter o
Brix ideal para fermentaccedilatildeo
bull Estudar a fermentaccedilatildeo natural e fermentaccedilatildeo com o uso de fermento
selecionado (Sacharomyces cerevisiae) monitorando-se de hora em hora o
degBrix pH grau alcooacutelico e temperatura
bull Estudar o processo de destilaccedilatildeo monitorando-se o grau alcooacutelico a
temperatura do alambique e do condensador
bull determinar durante o processo fermentativo as caracteriacutesticas fiacutesico-
quiacutemicas (soacutelidos soluacuteveis ou degBrix grau alcooacutelico accediluacutecares redutores
accediluacutecares totais e pH)
bull Determinar o rendimento industrial do processo
bull Apoacutes obtenccedilatildeo do produto bidestilado determinar os paracircmetros
relacionados com a qualidade do produto (acidez volaacutetil eacutesteres aldeiacutedos
aacutelcoois superiores cobre e metanol)
bull Anaacutelise sensorial do produto bidestilado e preacute-envelhecido em barris de
carvalho
9
Revisatildeo Bibliograacutefica
2- REVISAtildeO BIBLIOGRAacuteFICA
21 Aspectos gerais da cultura
A algaroba ou algarrobo em espanhol eacute o nome que os conquistadores europeus deram
aos frutos das espeacutecies de Prosopis encontradas na Ameacuterica do Sul devido agrave sua semelhanccedila
com os frutos da Ceraiacuteonia siliqua leguminosa esta existente na regiatildeo do Mediterracircneo
(GOMES 1961)
No mundo existem cerca de 44 espeacutecies de Prosopis distribuiacutedas nas Ameacutericas Aacutesia e
Africa principalmente nas aacutereas quentes de baixa pluviosidade e irregular distribuiccedilatildeo de
chuvas (Burkart citado por AZEVEDO 1961)
Nas Ameacutericas se encontram as maiores concentraccedilotildees e o maior nuacutemero de espeacutecies
Prosopis que se distribuem pelas regiotildees ocidentais mais secas desde o sudeste dos Estados
Unidos ateacute a Patagocircnia
A introduccedilatildeo da algarobeira originaacuteria do deserto do Piura no Peru foi introduzida
em 1942 no nordeste do Brasil no municiacutepio de Serra Talhada Pernambuco onde
adaptandou-se facilmente agrave caatinga AZEVEDO (1986) Contudo segundo o mesmo autor
hoje a algaroba se encontra em todos os estados nordestinos e durante esses anos verificou-se
que a produtividade da algarobeira eacute prejudicada quando ocorreram precipitaccedilotildees elevadas
Nos climas mais secos do nordeste a algarobeira tem um crescimento muito raacutepido
Frutifica aos 2-3 anos e conserva-se verdejante durante os meses mais secos do ano Na regiatildeo
do Cariri Velho-PB com pluviosidade ao redor dos 400mm a algarobeira frutifica no
segundo ano e a produccedilatildeo se manteacutem 30-40 anos (GOMES 1973)
Segundo BARROS (1981a) a algarobeira cultivada no nordeste eacute assim classificada
Famiacutelia Leguminosae
Subfamiacutelia Mimosacea
Geacutenero Prosopis
Espeacutecie Prosopis juliflora (Sw) DC
10
Revisatildeo Bibliograacutefica
Botanicamente a algarobeira (Figura 1) eacute uma leguminosa xeroacutefila cujo caule tortuoso
mede em torno de 6 a 8m de altura podendo chegar a 18 metros de altura (LIMA 2002) A
sua casca eacute pardo-avermelhada fendida escamosa e grossa folhas bipenadas um jugo
poucas vezes dois jugos foliacuteolos com 6-30 jugos linear oblongos separados entre si por
longo raquis flores amarelo-paacutelidas dispostas em espigas axiliares ciliacutendricas de 7cm fruto
vagem achatada um tanto curvada e comprida com depressatildeo entre as sementes (Correia
citado por ARRUDA 1994)
As vagens da algarobeira medem de 15 a 30cm de comprimento 1 a 2cm de largura
com peso variando entre 4 e 8g Eacute composto de epicarpo mesocarpo e endocarpo O
mesocarpo eacute rico em sacarose (20 - 25) e accediluacutecares redutores (10 - 20) O endocarpo eacute de
consistecircncia lenhosa e guarda nas sementes 34 -39 de proteiacutenas (VALDIacuteVIA 1972)
BARBOSA (1977) e LIMA (2002) mencionam que a algarobeira inicia a sua
frutificaccedilatildeo aos 2 anos dependendo da regiatildeo onde estiver plantada e multiplica-se
facilmente por sementes e natildeo perdem as folhas durante a seca vegetando bem em solos
argilosos ou arenosos e servem como cobertura para terrenos erodidos
De acordo com os autores acima citados a arborizaccedilatildeo com algaroba eacute uma oacutetima
opccedilatildeo para o semi-aacuterido nordestino como forrageira no melhoramento do pasto e no
reflorestamento dos terrenos improacuteprios para a lavoura Aleacutem de uma aacuterea de sombra a
aacutervore eacute muito valorizada na regiatildeo pelos seus muacuteltiplos usos em propriedades rurais e por ser
extremamente resistente agrave seca sendo suas vagens muito apreciadas pelos animais
Aleacutem do que de acordo com VALDIacuteVIA (1972) os solos de alta fertilidade natildeo satildeo
adequados para o cultivo da algarobeira pois nesses solos a planta destina a maior parte de
suas reservas para a formaccedilatildeo de folhas e ramos em detrimento da produccedilatildeo de vagens
AZEVEDO (1961) e GOMES (1973) relatam que a algarobeira vegeta bem em quase todos
os tipos de solos do nordeste crescendo em solos pedregosos de aluviatildeo siacutelico-argilosos e
argilo-silicosos Os autores afirmam tambeacutem que sua eacutepoca de floraccedilatildeo se daacute no periacuteodo mais
seco do ano
11
Revisatildeo Bibliograacutefica
Segundo ARRUDA (1994) jaacute se observou em pesquisas a toleracircncia da algarobeira a
solos salinos em diferentes aacutereas do nordeste onde nenhum outro vegetal conseguiu prosperar
economicamente
Por esta razatildeo eacute considerada como uma aacutervore tiacutepica das regiotildees aacuteridas e semi-aacuteridas
A sua sobrevivecircncia em regiotildees inoacutespitas se deve a algarobeira possuir dois tipos de raiacutezes o
primeiro tipo que eacute a principal raiz penetra a grandes profundidades em busca do lenccedilol
freaacutetico e o segundo tipo de raiacutezes satildeo as laterais que correm paralelas agrave superfiacutecie do solo a
uma profundidade que oscila entre 15 e 25 cm as quais satildeo responsaacuteveis pela nutriccedilatildeo da
planta
Alguns trabalhos tecircm sido realizados com o objetivo de se determinar o melhor
espaccedilamento para o plantio da algarobeira NOBRE et al (1982) relatam pesquisas com os
mais variados espaccedilamentos desde 2m x 2m ateacute 20m x 20m no entanto foi no espaccedilamento
lOm x lOm que a algarobeira encontrou equiliacutebrio uma vez que aleacutem da alta produtividade
em frutos a aacutervore pode ser podada para obtenccedilatildeo de lenha
No Peru planta-se algarobeira com espaccedilamento lOm x lOm segundo pesquisa
realizada por GOMES (1973) permitindo que durante a estaccedilatildeo chuvosa cresccedilam gramiacuteneas
no algarobal A eacutepoca de maturaccedilatildeo e queda das vagens coincide com o periacuteodo de estiagem
exatamente quando natildeo haacute mais pasto
As podas satildeo necessaacuterias no periacuteodo de formaccedilatildeo (crescimento) e de produccedilatildeo Nos
primeiros anos a poda deve ser moderada e limitar-se a suprimir os ramos mal conformados e
manter a copa em perfeito equiliacutebrio Quando a aacutervore atingir certa idade a poda deve
objetivar a maacutexima produccedilatildeo de frutos diminuindo o vigor da planta debilhando-a
convenientemente para aumentar a produccedilatildeo (VALDIVIA 1972)
NOBRE (1987) em seu trabalho sobre os efeitos da poda e da adubaccedilatildeo orgacircnica na
produccedilatildeo de vagens de algaroba afirma ser normal a obtenccedilatildeo de 30m3 lenhaha desde que
essa poda ocorra em intervalos de cinco anos
Sobre a produccedilatildeo de vagens de algarobeira na fazenda experimental de Pendecircncia no
municiacutepio de Soledade-PB GOMES (1973) pode constatar o alto rendimento unitaacuterio de mais
12
Revisatildeo Bibliograacutefica
de 200kg por planta isolada ou escolhida dentro de uma populaccedilatildeo caracterizando-se assim
uma opccedilatildeo para o pecuarista no semi-aacuterido
De acordo com LIMA (2002) uma aacutervore com 15 anos produz 78 kg de vagem por
ano No sudeste dos Estados Unidos a produccedilatildeo meacutedia de vagem de algaroba eacute de 8700 kg
por hectare por ano (Walton citado por GOMES 1973)
Em solos aluvionais de regiotildees secas a algarobeira atinge produccedilotildees superiores a
8000kg de vagens por hectare por ano (GOMES 1961)
Borja citado por BUZO et al (1972) considera amplas as possibilidades econoacutemicas
de cultivo da algarobeira uma vez que um hectare poderaacute produzir ateacute 9000kg de vagem por
ano
Mesmo a algaroba sendo no entender de muitos pesquisadores uma espeacutecie vantajosa
para produccedilatildeo de mateacuteria verde e lenha em locais inoacutespitos alguns criacuteticos entendem a
algarobeira como uma planta invasora que domina os ambientes naturais quando implantada
nesse meio
De acordo com LIMA (2002) foi realizado um controle a invasatildeo da espeacutecie que
inibe a implantaccedilatildeo natural das espeacutecies nativas Nesse trabalho comparou-se a diversidade de
espeacutecies vegetais regeneradas em uma aacuterea de caatinga natural e em outra sobre pressatildeo
antroacutepica (Atividades humanas) Na aacuterea preservada foram encontradas cerca de 60 espeacutecies
arboacutereasarbustivas diferentes estimadas em 902 plantas adultashectare Na totalmente
degradada encontrou-se apenas duas espeacutecies correspondendo a 18 plantas adultas por
hectare sendo a algarobeira a espeacutecie dominante
Segundo o mesmo autor tambeacutem foram realizados trabalhos no Semi-aacuterido cujo
objetivo foi favorecer subsiacutedios para uma exploraccedilatildeo produtiva da algaroba sem causar
maiores danos agrave natureza Para reduzir o avanccedilo espontacircneo da algarobeira sobre aacutereas de
caatinga o pesquisador controlou o manejo de animais nessas aacutereas pois jaacute se sabe que esses
animais ao ingerirem as vagens in natura natildeo eliminam totalmente as sementes sendo estas
disseminadas pelas fezes Em contato com o solo e encontrando boas condiccedilotildees de umidade
13
Revisatildeo Bibliograacutefica
as sementes de algaroba germinam e crescem infestando a regiatildeo sendo portanto os animais
os agentes dispersores e a aacutegua os facilitadores
Quanto agrave colheita da algaroba esta eacute feita de uma maneira geraL manualmente
coletando-se as vagens que jaacute caiacuteram e estatildeo no solo Quanto ao seu armazenamento
recomenda-se o emprego de galpotildees com piso de madeira no para evitar o contato dos frutos
com o solo Em caso do produto ser ensacamento deve-se colocar estrados de madeira no
piso e proceder-se o empilhamento dos sacos tendo-se o cuidado de deixar entre pilhas
canais de circulaccedilatildeo de ar Quando se deseja armazenar as vagens por muitos meses eacute
aconselhaacutevel fazer o tratamento com produtos quiacutemicos comuns na preservaccedilatildeo de gratildeos de
milho e feijatildeo
A EMPARN (SD) entre os anos de 1978-1980 realizou pesquisas com vagens de
algaroba armazenando o produto nos armazeacutens da CIBRAZEM em Campina Grande-PB A
Empresa armazenou 15 toneladas vagens de algaroba que receberam controle quiacutemico contra
o ataque de insetos durante quase trecircs anos usando pastilhas de fosfina (Fosfoxim) Durante
este periacuteodo usou-se o inseticida trecircs vezes O material armazenado conservou-se muito bem
fiacutesica e quimicamente durante todo o periacuteodo da armazenagem conforme anaacutelises realizadas
no IPA de Pernambuco
22 mdash Utilizaccedilatildeo das vagens da algaroba
As vagens da algarobeira fazem parte dos alimentos usados pelo homem desde a preacute-
histoacuteria nas regiotildees onde a planta eacute nativa Satildeo palataacuteveis aromaacuteticas lembrando baunilha e
doces em funccedilatildeo do elevado teor de sacarose que pode chegar a 30 Sua proteiacutena eacute de
quantidade e digestibilidade razoaacuteveis equiparando-se agraves da cevada e do milho (FELKER amp
BANDURSKI 1977 BECKER amp GROSJEAN 1980 DELVALLE 1985) Historicamente
as vagens satildeo trituradas para fazer uma espeacutecie de farinha que serve para preparar um tipo de
patildeo Deixadas fermentar graccedilas ao elevado teor de sacarose datildeo origem a uma bebida
alcooacutelica Vagens verdes podem ser cozidas agrave semelhanccedila de vagens de feijatildeo Jaacute o extrato
aquoso obtido por maceraccedilatildeo e cocccedilatildeo de vagens maduras daacute origem a um xarope
comercializado em alguns paises latino-americanos sob o nome de algarobina e que pode
ser usado como toacutenico e adoccedilante de cafeacute e outras bebidas A partir desse extrato concentrado
desenvolve-se uma bebida (agrave imitaccedilatildeo de suco) refrescante nutritiva e de sabor agradaacutevel
14
Revisatildeo Bibliograacutefica
(MACHADO amp FIGUEIREDO 2000) Pode-se tambeacutem a partir desse extrato concentrado
obter formulaccedilatildeo para geleacuteias como realizado com excelente aceitaccedilatildeo por GROSSI (1993) e
GROSSI E FIGUEIREDO (2000)
Quando quebradas em pedaccedilos pequenos e torradas as vagens depois de moiacutedas datildeo
origem a um poacute que pode ser usado como substituto (total ou parcial) do cafeacute (GOUVEIA amp
FIGUEIREDO 2000)
As vagens colhidas e trituradas podem destinar-se ao fabrico de raccedilotildees podendo
substituir em parte o milho
Outro produto que pode ser produzido com a algaroba eacute a goma bruta que eacute extraiacuteda
das sementes sendo que no endosperma das sementes eacute que se encontra a goma bruta Este
produto eacute considerado seu constituinte mais nobre e corresponde a cerca de 30 da semente e
a 3 do peso da vagem Teoricamente chega-se a uma produccedilatildeo de 300 kg de goma por
hectare (FIGUEIREDO 1975)
221 mdash Algaroba na alimentaccedilatildeo humana
Desde a eacutepoca da colonizaccedilatildeo jaacute se observava a utilizaccedilatildeo dos frutos da algarobeira
como fonte de alimentaccedilatildeo humana pois os espanhoacuteis quando chegaram na America do sul
encontraram os iacutendios se alimentado com esses frutos Este fato foi constatado pelos
espanhoacuteis principalmente nas regiotildees semideseacuterticas que se estendem do sul do Equador ao
Centro do Chile e da Argentina (CAMPELO 1987) De acordo com o mesmo autor existem
referecircncias agrave sua utilizaccedilatildeo na alimentaccedilatildeo humana de forma tradicional em outros paiacuteses
aleacutem daqueles jaacute acima mencionados como a iacutendia e outros existentes no Oriente Meacutedio
Nas regiotildees subdesenvolvidas com caracteriacutesticas semi-aacuterida e aacuteridas a fome constitui
um problema graviacutessimo e os organismos internacionais como a Organizaccedilatildeo Mundial da
Sauacutede (OMS) e Organizaccedilatildeo de Fundos para a Alimentaccedilatildeo (FAO) tecircm desenvolvido os
mais diversos programas destacando-se principalmente aqueles que visam a produccedilatildeo de
alimentos Seguindo estas linhas gerais vaacuterios oacutergatildeos de pesquisa nacionais e regionais
especificamente no Nordeste Brasileiro procuram sistematicamente incentivar a produccedilatildeo de
15
Revisatildeo Bibliograacutefica
alimentos principalmente no semi-aacuterido pesquisando espeacutecies vegetais adaptaacuteveis agraves
condiccedilotildees de clima e solo que preencham os requerimentos nutricionais miacutenimos
A viabilidade desta fonte alternativa de alimento no Nordeste Brasileiro carece de
uma investigaccedilatildeo cientiacutefica jaacute que seu cultivo eacute relativamente recente e sabe-se que as
mudanccedilas climaacuteticas e de solo implicam em alteraccedilotildees por vezes prejudiciais no valor
nutritivo dos alimentos de origem animal
Dessas pesquisas surgiram novos questionamentos a respeito da utilizaccedilatildeo da algaroba
como fonte de alimento para natildeo ruminantes onde o aproveitamento dos nutrientes natildeo
dependesse da accedilatildeo dos microorganismos do ruacutemen Tornou-se indispensaacutevel portanto
determinar a sua eficaacutecia alimentar o valor bioloacutegico de suas proteiacutenas o potencial energeacutetico
efetivo de seus carboidratos redutores e natildeo redutores aleacutem de sua adaptaccedilatildeo agrave dieta humana
Segundo FARIAS et al (SDb) essas interrogaccedilotildees originaram novas pesquisas que
no momento satildeo financiadas pelo CNPq Um dos trabalhos que estatildeo sendo apoiados por esse
organismo e pela FUNPEC versa sobre a avaliaccedilatildeo nutricional de subprodutos da vagem de
algaroba para consumo humano sendo estudado a sua composiccedilatildeo quiacutemica e seus efeitos
bioloacutegicos
LINS (SD) relata que o valor nutricional da farinha e do mel de algaroba tem ausecircncia
de toxidez na forma em que satildeo processados E satildeo ricos em carboidratos e possuem muitos
outros nutrientes e proteiacutenas
Com os testes bioquiacutemicos seraacute determinada a composiccedilatildeo de aminoaacutecidos e
carboidratos disponiacuteveis para a absorccedilatildeo aleacutem de identificar a presenccedila de lectinas inibidores
de enzimas proteoliacuteticas e alergoacutegenos geralmente encontrados em sementes de leguminosas
A partir da determinaccedilatildeo destes constituintes quiacutemico e consequentemente dos aminoaacutecidos
limitantes poderatildeo ser testados vaacuterios tipos de suplementaccedilatildeo
Comprovada a possibilidade de utilizaccedilatildeo da algaroba como fonte alternativa de
alimento humano seraacute necessaacuterio o aumento na produtividade da planta cujo cultivo ateacute o
presente momento vem sendo realizado em nossa regiatildeo de uma forma empiacuterica tornando
16
Revisatildeo Bibliograacutefica
indispensaacutevel o desenvolvimento de novas pesquisas que visem dar um caraacuteter sistemaacutetico agrave
cultura da algaroba (FARIAS et al SDa)
FIGUEIREDO (2000) em trabalho realizado com algaroba no Instituto de Quiacutemica
Agriacutecola no Rio de Janeiro verificou que as vagens de algarobeira caracterizam-se pelo seu
elevado teor de accediluacutecar cerca de 30 o que lhes confere paladar agradaacutevel Possuem em
torno de 12 de proteiacutena bruta Nos uacuteltimos 25 anos muitos trabalhos foram desenvolvidos
tentando estudar melhor a composiccedilatildeo e a utilizaccedilatildeo das vagens na elaboraccedilatildeo de novos
produtos A semente de algaroba eacute sem duacutevida uma importante e valiosa mateacuteria-prima
agroindustrial graccedilas agrave galactomanana (hidrocoloide) de seu endoplasma Poliacutemeros deste
tipo gomas LBG e Guar satildeo usados amplamente na formulaccedilatildeo de sorvetes queijos
pastosos molhos para saladas iogurtes etc O primeiro estudo amplo sobre a composiccedilatildeo e
propriedades das vagens incluindo a descriccedilatildeo e a elucidaccedilatildeo da estrutura do polissacariacutedeo
da semente foi publicado em 1975 A composiccedilatildeo do oacuteleo da semente bem como perfil de
aminoaacutecidos da fraccedilatildeo proteica foram tambeacutem descritos A primeira planta piloto
agroindustrial visando o processamento (fracionamento) das vagens foi montada pela
Supranor em Pernambuco 1995
222 - Algaroba na alimentaccedilatildeo animal
A vagem eacute a principal contribuiccedilatildeo da algarobeira para a alimentaccedilatildeo de bovinos
caprinos ovinos suiacutenos e aves As folhas tambeacutem satildeo aproveitadas naturalmente ou em
forma de feno (AZEVEDO 1955)
Tanto a vagem quanto as folhas da algarobeira satildeo utilizadas na raccedilatildeo de animais
como bovinos caprinos ovinossuiacutenos e aves O feno da algarobeira eacute considerado de grande
importacircncia para alimentaccedilatildeo animal devido a sua composiccedilatildeo Umidade 2969 fibra
bruta 2825 resiacuteduo mineral 577 foacutesforo 042 e caacutelcio 86 (AZEVEDO 1986)
O Meacutexico Ceilatildeo Estados Unidos e Peru utilizam a algaroba na alimentaccedilatildeo de seus
rebanhos sendo que na regiatildeo do Piuacutera no Peru cerca de 10 do rebanho bovino e 90 do
rebanho caprino recebem como alimento os produtos da algarobeira principalmente os
frutos (Correia citado por ARRUDA 1994) Numa outra regiatildeo do Peru Trujilo a algaroba eacute
misturada com algodatildeo e melaccedilo e fornecida ao gado Quando fornecida isoladamente eacute o
consumo de 4 kgdiacabeccedila bovina (GOMES 1961)
17
Revisatildeo Bibliograacutefica
Estudos feitos por Aacuteran citado por BARBOSA (1977) descreve que existe uma
melhor utilizaccedilatildeo da algaroba na alimentaccedilatildeo de bovino quando esta eacute consumida sob a
forma de farinha O autor tambeacutem relata que o uso da farinha de sementes de algaroba secas
ao forno na alimentaccedilatildeo de suiacutenos proporcionou um ganho de 0595kg dia contra 0267kg
quando do emprego de farinha seca ao sol As raccedilotildees utilizadas continham 70 de farinhas de
sementes secas ao forno e 64 de farinha de sementes secas ao sol respectivamente
Em pesquisa feita sobre o valor nutritivo da algaroba BARROS (1981b) estudou a
digestibilidade em carneiros e chegou a conclusatildeo de que a ingestatildeo voluntaacuteria de vagem natildeo
foi influenciada pela sua trituraccedilatildeo eou pelo seu aquecimento Segundo o pesquisador as
vagens trituradas associadas ao capim elefante foram mais consumidas que as natildeo trituradas
e a digestibilidade aparente da mateacuteria seca energia bruta e proteiacutena bruta da algaroba natildeo foi
influenciada pela sua trituraccedilatildeo eou aquecimento O autor tambeacutem concluiu que a retenccedilatildeo de
nitrogeacutenio natildeo melhorou pelo aquecimento ou pela trituraccedilatildeo das vagens
Conforme AZEVEDO (1960) citando ensaios realizados por Coronado e Olcese no
Peru apresenta a digestibilidade da algaroba atraveacutes dos seguintes coeficientes mateacuteria seca -
8256 proteiacutena bruta - 8013 extrato eteacutereo -9098 extrativo natildeo nitrogenado -
8319 e fibra bruta 7089 O trabalho desses professores demonstra que a algaroba se
apresenta como um alimento de coeficiente de digestibilidade elevado proteiacutena
digestibilidade - 781 gorduras digestivas - 103 hidratos de carbono digestiacuteveis -
6110 PADT-7123 RN - 18 1
234 Toxidade e outras perturbaccedilotildees pelo consumo da algaroba
Seifert e Beller citado por AZEVEDO (1961) registram no Peru casos de intoxicaccedilatildeo
em bovinos pastejando cana-de-accediluacutecar (Saccharum officinarum L) submetida a uma
prolongada estiagem tendo como raccedilatildeo suplementar algaroba fornecida na proacutepria aacuterea do
canavial Foi identificado que o aacutecido cianiacutedrico (HCN) eacute a causa da intoxicaccedilatildeo Os autores
explicam que a cana-de-accediluacutecar planta eacute cianoacutegena especialmente quando sofre falta de aacutegua
Nestas circunstancias produz glicosiacutedeos cianogecircnicos assim como a amigdalina a qual eacute
desdobrada pela enzima Emulsina da seguinte forma
18
Revisatildeo Bibliograacutefica
Amigdalina + Emulsina gera 1 moleacutecula de benzaldeiacutedo que adicionada a 2
moleacuteculas de glicose daacute 1 moleacutecula de HCN Os estudos formulados para o aparecimento do
aacutecido cianiacutedrico HCN proveniente da reaccedilatildeo da enzima Emulsina com a Amigdalina foi
formulado pelos autores pesquisando-se a algaroba
BARBOSA (1977) explica que o acido cianiacutedrico formado eacute absorvido e levado pela
corrente sanguiacutenea aos tecidos do corpo animal inibindo as enzimas oxidativas A morte do
animal se verifica por asfixia uma vez que os tecidos deixam de receber o oxigeacutenio
necessaacuterio Ainda a respeito da intoxicaccedilatildeo pela cana-de-accediluacutecar e algaroba o autor realizou
ensaios com carneiros e bezerros alimentando-os com essas forrageiras em regime de
estabulaccedilatildeo total durante 9 e 24 dias respectivamente De acordo co os autores os animais
natildeo apresentaram sintomas de distuacuterbios fisioloacutegicos exceto perda de peso na maioria deles o
que foi explicado como sendo possivelmente decorrecircncia de uma discreta intoxicaccedilatildeo
Salienta ainda que talvez para haver intoxicaccedilatildeo aguda com mortes dos animais seria
necessaacuteria a ingestatildeo de cana-de-accediluacutecar afetada pela seca Finalmente os pesquisadores
concluiacuteram que para a aacuterea fisiograacutefica do nordeste brasileiro sujeita a longos periacuteodos de
estiagem a algaroba quando fornecida com cana-de-accediluacutecar poderaacute causar graves problemas
por isso estudos posteriores deveratildeo ser realizados para melhor comprovaccedilatildeo e explicaccedilatildeo do
fato
Church citado por AZEVEDO (1961) trabalhos desenvolvidos por Moram explica
que os glicosideos inativos entre eles a amigdalina satildeo quimicamente inoacutecuos e depois da
hidrolise e liberaccedilatildeo do HCN eacute que surgem os problemas de toxidez principalmente com
ruminantes cujos microorganismos do ruacutemen hidrolisam mais rapidamente os glicosideos
AZEVEDO (1961) afirma que esses associam a ingestatildeo de algaroba agrave perturbaccedilotildees
da maxila e da liacutengua de bovinos o autor analisando o fato pondera que as referidas
perturbaccedilotildees natildeo ocorrem em nenhum paiacutes da Ameacuterica do Sul onde o uso da algaroba eacute
praacutetica generalizada no entanto argumenta ser possiacutevel que a alimentaccedilatildeo exclusiva com
algaroba possa provocar distuacuterbios o que poderia acontecer com qualquer outro alimento
administrado exclusivamente
GOMES (1961) afirma que a algaroba natildeo prejudica o gado e assinala que nos
Estados Unidos existem teacutecnicos contra e a favor da algarobeira Por esta razatildeo o autor
19
Revisatildeo Bibliograacutefica
explica em parte sua afirmaccedilatildeo No entanto outras razotildees podem acontecer como as
diferenccedilas ecoloacutegicas de regiotildees pelo modo de fornecimento pela qualidade de vagens e pela
origem dos algarobais visto que as algarobeiras dos Estado Unidos divergem das existentes
no Peru em termos de espeacutecies eou variedades
AZEVEDO (1986) diz que a algarobeira dos vales mexicanos contiacuteguos aos Estados
Unidos que tivemos oportunidade de examinar eacute muito diferente da algarobeira de origem
peruana satildeo vagens finas e com pouca polpa Eacute possiacutevel que o seu uso como forragem
provoque ferimentos na boca dos animais que sirvam como portas abetas agraves infecccedilotildees
AZEVEDO (1986) supotildee que o consumo excessivo de vagem de algarobeira cause
perturbaccedilotildees digestivas a caprinos e ovinos Pois jaacute foram verificados problemas quando os
mesmos consomem demasiadamente algaroba Acredita-se que o fato ocorra em virtude da
vagem apresentar as extremidades bastante pontiagudas Entatildeo estando o ruacutemen bastante
cheio os movimentos provocados sobre a massa ruminai pelos pilares do ruacutemen-retiacuteculo
podem fazer com que os fragmentos perfurantes traumatizem a mucosa gaacutestrica acarretando
hemorragia e paralisaccedilatildeo do ruacutemen (atonia ruminai) Daiacute pode ocorrer uma excessiva
fermentaccedilatildeo modificando o pH oxigenaccedilatildeo e temperatura do ruacutemen provocando em
consequecircncia a morte da microflora Neste caso o animal natildeo regurgita retorna agrave boca
somente o licor ruminai incham-se as mandiacutebulas por natildeo ter material fibroso para
remastigar a inchaccedilatildeo atinge a parte superior da cabeccedila o animal deixa de comer os pelos
ficam arrepiados caracterizando o quadro sintomatoloacutegico de verminose justifiacutecando-se daiacute a
inveracidade da afirmaccedilatildeo de alguns criadores de que a algaroba causa verminose Ainda
segundo AZEVEDO (1961) parece existir alguma relaccedilatildeo entre verminose em caprinos e
ovinos e a algarobeira durante o periacuteodo da estiagem Como essa planta frutifica durante o
periacuteodo seco quando as forrageiras herbaacuteceas desaparecem ou estatildeo secas e pouco palataacuteveis
caprinos e ovinos onde existem bastantes algarobeiras passam a maior parte do dia sob as
copas dessas arvores agrave cata das vagens Devido ao aglomerado de animais muitas vagens
ficam sujas de fezes e satildeo ingeridas propiciando a contaminaccedilatildeo verminoacutetica Aleacutem disso
pelo princiacutepio do xerofilismo as plantas dessa classe comeccedilam a transpirar no inicio da noite
(durante o dia os estocircmatos estatildeo fechados) aumentado agrave umidade sob as copas das aacutervores
criando um habitat favoraacutevel agrave disseminaccedilatildeo da endoparasitose
Revisatildeo Bibliograacutefica
23 Composiccedilatildeo quiacutemica da vagem
Quanto agrave composiccedilatildeo da algaroba CAMPOS (1980) encontrou os seguintes
elementos mateacuteria seca - 823 proteiacutena bruta - 99 proteiacutena digestiacutevel - 68 extrato
eteacutereo - 08 caacutelcio - 016 e foacutesforo - 013 A anaacutelise completa da algaroba pode ser
vista na tabela 1
Azevedo citado por ARRUDA (1994) elencando ensaios conduzidos por Coronado e
Olcese no Peru ressalta a digestibilidade da algaroba atraveacutes dos seguintes coeficientes
8255 de mateacuteria seca (MS) 8013 de Proteiacutena Bruta (PB) 9098 de Extrato Eteacutereo
(EE) 8319 de Extrato natildeo nitrogenado (ENN) 7089 de Fibra Bruta (FB)
Burkart citado por CARVALHO (1961) descreve suas experiecircncias com a algarobeira
no Norte do Chile onde a polpa da algaroba conteacutem 627 de accediluacutecares soluacuteveis e representa
74 do peso do fruto Assim 100 kg de algaroba conteacutem 464 kg de accediluacutecar susceptiacutevel de
dar teoricamente 272 litros de aacutelcool absoluto
CAMPOS (1980) expressa a composiccedilatildeo da algaroba nos termos que se seguem
Mateacuteria Seca (MS) 896 Proteiacutena Bruta (PB) 97 Proteiacutena Digestiva (PD) 78
Extrato Eteacutereo (EE) 11 Fibra Bruta (FB) 159 NDT 717 Caacutelcio (Ca) 042 e
Foacutesforo (P) 018
Barbosa citado por ARRUDA (1994) encontrou com base na mateacuteria seca os
seguintes valores MS - 827 PB - 991 EE - 083 carboidratos soluacuteveis - 5416
constituintes da parede celular - 259 cinza (resiacuteduo mineral) - 376 Ca - 016 e P -
013
Azevedo citado por ARRUDA (1994) cita dados de anaacutelise de algarobas oriundas do
Rio Grande do Norte - Brasil em que foram encontrados valores mais expressivos que
aqueles referidos por CAMPOS (1980) ARRUDA (1994) Principalmente no que se refere agrave
proteiacutena bruta e extrato eteacutereo ou sejam MS - 8298 PB - 1293 EE - 406 FB -
1908 ENN - 4316 e resiacuteduo mineral - 375
21
Revisatildeo Bibliograacutefica
BARROS (1981b) estudando o valor nutritivo da algarobeira atraveacutes de ensaio de
digestibilidade em carneiros conclui que a ingestatildeo voluntaacuteria da vagem natildeo foi influenciada
pela trituraccedilatildeo eou aquecimento vagens trituradas associadas ao capim elefante foram mais
consumidas que as natildeo trituradas a digestibilidade aparente da mateacuteria seca energia bruta e
proteiacutena bruta da algaroba natildeo foi influenciada pela trituraccedilatildeo eou aquecimento a retenccedilatildeo
de nitrogeacutenio natildeo foi melhorada pelo aquecimento ou pela trituraccedilatildeo quando a algaroba foi
fornecida em dieta exclusiva mas o foi quando triturada e associada ao capim elefante as
vagens de algaroba apresentaram 60 de MS digestiacutevel 65 de PD 3212 kcalkg de
energia digestiacutevel 2634kcalkg de energia etabolizavel e 72 de N D T
Tabela 1 - Composiccedilatildeo quiacutemica da algaroba
Constituintes folhas vagem polpa semente Envoltoacuterio
da semente
Mateacuteria Seca gkg 4082 8660 8280 9042 8628
Mateacuteria Orgacircnica 8395 9641 9460 9677 9730
Extrato Eteacutereo 535 185 179 470 56
Proteiacutena Bruta (N x 625) 1577 1000 625 3052 375
Nitrogeacutenio Total 252 160 100 488 60
Nitrogeacutenio Proteico 186 92 44 436 37
Nitrogeacutenio natildeo proteico 66 68 56 52 23
Fibra Bruta 2094 1678 1350 739 5264
Fibra Neutro Detergente 3105 2960 2375 2618 7315
Fibra Aacutecido Detergente 2175 1932 1550 1070 5732
Celulose 1313 1546 1229 880 4857
Lignina 862 386 321 190 875
Accediluacutecares Redutores 466 4570 5367 1618 2081
MELM 4099 6778 7488 5416 4035
Energia bruta Kcal Kgms 43460 55580 45210 49250 43790
Fonte Barbosa (1983) Madrid
22
Revisatildeo Bibliograacutefica
24 Produccedilatildeo de aguardente
241 Definiccedilatildeo
Por definiccedilatildeo aguardentes satildeo bebidas fortemente alcooacutelicas obtidas pela
fermentaccedilatildeo e posterior destilaccedilatildeo de mostos accedilucarados oriundos do caldo de melaccedilo e de
macerados vegetais ou natildeo Assim a definiccedilatildeo de aguardente eacute geneacuterica e como tal pode-se
encontrar aguardentes de frutas como laranja uva banana aguardente de cereais como
cevada milho arroz aguardente de raiacutezes e tubeacuterculos como de beterraba mandioca batata
aguardente de colmos como cana-de-accediluacutecar e bambu (CARNEIRO e QUEIROZ 1994)
Segundo PEIXOTO e RIBEIRO (1996) de acordo com o decreto 73267 de 061273
estabelecida pela Portaria 371 do Ministeacuterio da Agricultura publicada no DOU de 190974
buscou-se em 1996 estabelecer a diferenccedila entre aguardente e a cachaccedila A decisatildeo de ensaiar
aguardentes ou cachaccedilas foi motivada por algumas denuncias de que eventualmente
poderiam estar contaminadas em particular com metanol ou cobre ou batizadas o que
significa dizer que possuiacuteam teor alcooacutelico abaixo do exigido pela legislaccedilatildeo em vigor devido
agrave mistura com aacutegua Buscou-se portanto fazer uma analise da tendecircncia em termos de
qualidade desse produto
Em 141196 foi concluiacuteda a analise em aguardente de cana ou cachaccedila que na
verdade segundo a legislaccedilatildeo aplicaacutevel satildeo produtos similares poreacutem distintos Os ensaios
verificaram a conformidade das aguardentes de cana e das cachaccedilas segundo a legislaccedilatildeo
aplicaacutevel
A pesquisa concluiu que a diferenccedila baacutesica entre a aguardente de cana e a cachaccedila estaacute
na origem da mateacuteria-prima Enquanto a aguardente de cana eacute feita diretamente a partir do
destilado da cana a cachaccedila eacute feita a partir do melaccedilo resultante da produccedilatildeo do accediluacutecar de
cana
Algumas aguardentes predominam em determinadas regiotildees segundo a
disponibilidade das mateacuterias-primas que as originam Assim onde ocorre abundacircncia de uvas
a preferecircncia eacute do tipo conhaque obtida da destilaccedilatildeo do vinho tambeacutem a bagaceira ou a
graspa podem ser produzidas oriunda da destilaccedilatildeo dos resiacuteduos da vinificaccedilatildeo O uiacutesque tem
23
Revisatildeo Bibliograacutefica
o seu maacuteximo de interesse onde imperam culturas de cevada ou de milho enquanto que o rum
e a aguardente de cana satildeo oriundos das regiotildees tipicamente canavieiras Alem dessas
aguardentes obteacutem-se ainda entre outros o saque que provem do arroz o araque que eacute
originaacuterio da fermentaccedilatildeo do mosto de tacircmaras o quirch que eacute feito da cereja a vodka que
vem da cereja ou da batata o gim que provem de cereais e bagas de zimbro (CARNEIRO
1994)
De acordo com ALVES (2001) as pesquisas no Brasil com a algaroba se resumem a
poucos trabalhos Natildeo existe nenhuma estaccedilatildeo experimental no nordeste que desenvolva
pesquisas com algaroba Quase que a totalidade das pesquisas ateacute o momento foram dirigidas
no sentido de utilizar a algaroba como raccedilatildeo animal ignorando-se totalmente o potencial de
accediluacutecar existente passiacutevel de ser transformado em produtos fermento destilados de qualidade e
subprodutos a partir do resiacuteduo de alto valor nutritivo para fabricaccedilatildeo de raccedilatildeo animal
CARVALHO (1961) descrevendo suas experiecircncias com algarobeira cultivada no
norte do Chile observa que a polpa da algaroba conteacutem 464kg de accediluacutecar susceptiacutevel de dar
teoricamente 272 litros de aacutelcool Da mesma forma CAMPELO (1987) tambeacutem constatou
que de 100 kg de vagens da algarobeira foram produzidos 28 litros de aacutelcool bruto
Campana citado ARRUDA (1994) em seus estudos obteve etanol mediante
fermentaccedilatildeo dos accediluacutecares de algaroba utilizando o processo fermentativo convensional A
levedura empregada foi a Saccharomyces ellipsoideus sendo a vagem dividida em trecircs partes
polpa onde se encontram os accediluacutecares fermentesciacuteveis caroccedilo (fibra) e semente (proteiacutena e
polissacariacutedeos) O volume do inoculo foi de 10 do volume uacutetil a fermentar Da mesma
forma ARRUDA (1994) tambeacutem estudou a produccedilatildeo de etanol a partir da vagem da
algarobeira utilizando o processo convencional das destilarias e concluiu pela viabilidade da
implantaccedilatildeo de projetos dessa natureza
242 Mateacuteria prima
A fabricaccedilatildeo de aguardente tal como qualquer industria de transformaccedilatildeo natildeo pode
prescindir da qualidade da mateacuteria-prima processada Qualquer produto que contenha accediluacutecar
ou outro carboidrato constitui-se em mateacuteria-prima para obtenccedilatildeo de etanol Entretanto para
24
Revisatildeo Bibliograacutefica
que seja viaacutevel economicamente eacute preciso considerar-se seu volume de produccedilatildeo o
rendimento industrial e o custo de fabricaccedilatildeo (LIMA 1975)
O ecircxito da industria da aguardente depende do esforccedilo conjugado do produtor que
deveraacute entregar uma mateacuteria-prima de boa qualidade e do industrial em procurar obter o
melhor rendimento possiacutevel Na fabricaccedilatildeo da aguardente esta associaccedilatildeo fica normalmente
ligada a industria tendo em vista que a responsabilidade do fornecimento da aguardente eacute do
proacuteprio fabricante (VALSECHI 1960)
Como boa mateacuteria-prima para a produccedilatildeo de aguardente deve-se entender como um
produto em estagio ideal de maturaccedilatildeo sadios receacutem colhido e livre de mateacuteria-estranha
Infelizmente estas caracteriacutesticas requeridas pela industria de maneira geral natildeo tem sido
constatadas o que tem comprometido seriamente o rendimento como tambeacutem a qualidade do
produto final (NOVAIS 1971)
Existem varias maneiras de classificar as mateacuterias-primas para a produccedilatildeo de etanol
mas qualquer um dos criteacuterios que se adote deixa algo a desejar Podem-se classifica-las em
mateacuterias accedilucaradas agrupando-se cana beterraba melaccedilos mel-de-abelhas e frutas em
mateacuterias amilaacuteceas e feculentas agrupando-se amido de gratildeos a feacutecula de raiacutezes e tubeacuterculos
e em mateacuterias celuloacutesicas incluindo palhas madeiras resiacuteduos sulfiticos de fabricas de papel
Entre as mateacuterias accedilucaradas costuma-se distinguir as diretamente fermentesciacuteveis e natildeo-
diretamente fermentesciacuteveis As primeiras satildeo os monossacariacutedeos existentes nos sucos de
frutas Sua importacircncia industrial reside na produccedilatildeo de etanol em bebidas como vinho e a
cidra As natildeo-diretamente fermentesciacuteveis satildeo os dissacariacutedeos que fermentam apoacutes uma
hidrolise agrave qual se daacute o nome de inversatildeo e que se realiza normalmente por accedilatildeo de enzimas
do agente de fermentaccedilatildeo A sacarose eacute o representante mais importante dos componentes de
produtos como cana-de-accediluacutecar e dos melaccedilos (LIMA 1975)
De acordo com o mesmo autor de uma maneira geral o processo de alcoolizaccedilatildeo eacute
faacutecil natildeo exige conhecimentos profundos e a mateacuteria-prima que se usa nas industrias nem
sempre eacute puraEm qualquer caso a mateacuteria prima de qualquer produto vegetal varia com um
grande numero de fatores uns controlaacuteveis pelo homem outros natildeo Entre eles destacam-se a
variedade a idade as regiotildees e as condiccedilotildees culturais de maturaccedilatildeo de sanidade de colheita
de transporte de armazenamento e de industrializaccedilatildeo
25
Revisatildeo Bibliograacutefica
As composiccedilotildees que se seguem se referem principalmente ao material suscetiacutevel de se
transformar em etanol
As mateacuterias amilaacuteceas e feculentas fermentam apoacutes uma hidrolise que se chama de
sacarificaccedilatildeo pela qual o amido infermentesciacutevel se transforma em accediluacutecar fermentesciacutevel A
alcoolizaccedilatildeo processa-se atraveacutes de teacutecnicas industriais mais complexas em alguns casos agrave
semelhanccedila de trabalhos de laboratoacuterio Pela necessidade de maiores conhecimentos pelas
dificuldades de conservaccedilatildeo e de fermentaccedilatildeo da mateacuteria-prima original e pelo custo da
fabricaccedilatildeo os aacutelcoois de cereais produzem-se no Brasil em pequena escala com maior
importacircncia para a industria de bebidas
As mateacuterias celuloacutesicas natildeo oferecem para o paiacutes condiccedilotildees econoacutemicas de
exploraccedilatildeo porque natildeo haacute concentraccedilotildees de industrias de papel ou de madeira para que o
rendimento seja elevado e o custo de produccedilatildeo suficientemente baixo
Para o Brasil enquanto natildeo houver concorrecircncia do aacutelcool de siacutentese as uacutenicas
mateacuterias-primas de importacircncia econoacutemica imediata para a produccedilatildeo do etanol industrial satildeo
os melaccedilos e a cana-de-accediluacutecar para a preparaccedilatildeo de bebidas destiladas a cana-de-accediluacutecar e as
mateacuterias amilaacuteceas particularmente o milho A mandioca eacute a uma mateacuteria feculenta potencial
que jaacute foi explorada industrialmente e que eacute usada nos dias de hoje em pequena escala onde
na regiatildeo Nordeste essa aguardente eacute conhecida por tiquira (LIMA 1975)
243 Extraccedilatildeo
A extraccedilatildeo do caldo eacute um dos fatores que governam o rendimento de aguardente por
tonelada de produto processado estando este diretamente relacionado com o nuacutemero e tipo de
unidades esmagadoras como tambeacutem o perfeito desempenho das moendas
As destilarias de aguardente de maneira geral em funccedilatildeo da capacidade estatildeo
dotadas de diferentes nuacutemeros de termos de moagem variando entre 1 e 5
As destilarias que trabalham apenas com um terno tecircm a sua extraccedilatildeo comprometida
natildeo conseguindo extraccedilotildees maiores do que 60 em moendas desprovidas de reguladores de
26
Revisatildeo Bibliograacutefica
pressatildeo as chamadas queixo duro enquanto que as dotadas de reguladores de pressatildeo os
valores de extraccedilatildeo atingem ateacute 70 A baixa extraccedilatildeo eacute consequecircncia principalmente da
regulagem da moenda da ausecircncia de preparo de cana e da alimentaccedilatildeo irregular
As destilarias de mais de um terno de moagem tecircm a capacidade e extraccedilatildeo
dependentes do nuacutemero de ternos do tipo de equipamento do preparo de cana da embebiccedilatildeo
etc a extraccedilatildeo nessas destilarias tem variado de 75 a 92 Esta variaccedilatildeo eacute consequecircncia da
alimentaccedilatildeo da embebiccedilatildeo e do preparo da mateacuteria prima
No que se refere agrave alimentaccedilatildeo das moendas sem regulador de pressatildeo desde que a
cana esteja bem preparada a irregularidade de alimentaccedilatildeo compromete tanto a extraccedilatildeo
como a capacidade visto que as aberturas satildeo constantes
Com relaccedilatildeo agraves moendas dotadas de reguladores de pressatildeo onde a extraccedilatildeo
independe do volume de cana os fatores preparo e embebiccedilatildeo satildeo os responsaacuteveis por um
trabalho eficiente (QUEIROZ 1994)
244 O mosto
Em tecnologia denomina-se mosto todo liacutequido accedilucarado apto a fermentar Assim
seu preparo e correccedilotildees compreendem diversas operaccedilotildees que visam transformar e corrigir a
mateacuteria prima tornando-a um liacutequido accedilucarado susceptiacutevel de sofrer fermentaccedilatildeo
(QUEIROZ 1994)
2441 Preparo do mosto
No caldo haacute dois tipos de accediluacutecares que satildeo fermentados para produzir aacutelcool O
primeiro eacute constituiacutedo pelos chamados accediluacutecares simples glicose e frutose que satildeo utilizados
diretamente pela levedura para produzir aacutelcool O segundo cerca de 90 eacute a sacarose Antes
de produzir aacutelcool este accediluacutecar este accediluacutecar eacute quebrado nos seus componentes mais simples a
glicose e frutose E durante a fermentaccedilatildeo que ocorre a transformaccedilatildeo dos accediluacutecares
fermentesciacuteveis do caldo em aacutelcool pela accedilatildeo das leveduras (CHAVES SD)
27
Revisatildeo Bibliograacutefica
No preparo do mosto seu teor em accediluacutecares seraacute funccedilatildeo da natureza e composiccedilatildeo da
mateacuteria prima-prima devendo ser compatiacutevel com o tipo de levedura utilizado e com o
processo empregado na conduccedilatildeo da fermentaccedilatildeo alcooacutelica Um caldo rico em accediluacutecares
acima de 15 a 16 degBrix dificulta o processo e estaacute sujeito a uma fermentaccedilatildeo lenta e
incompleta O fermento que transforma os accediluacutecares do caldo em aacutelcool etiacutelico tem uma certa
toleracircncia ao aacutelcool no mosto Pois acima de certo grau o fermento eacute inibido para trabalhar
deixando parte do accediluacutecar presente sem fermentar Isso ocorre quando se inicia a fermentaccedilatildeo
com caldo muito rico em accediluacutecares Por outro lado se o brix for muito baixo menor do que 10
degBrix tem-se um volume demasiado de mosto necessitando-se de maior nuacutemero de dornas
para fermentaccedilatildeo Aleacutem disso a destilaccedilatildeo tambeacutem seraacute prejudicada tornando-se mais lenta
com produccedilatildeo de maior quantidade de vinhaccedila elevando o consumo de energia e aumentando
os custos de produccedilatildeo (CHAVES SD)
Entretanto como dificilmente seraacute feita a dosagem dos accediluacutecares em virtude de
dificuldades inerentes agrave proacutepria destilaria e agrave necessidade que existe de uma raacutepida verificaccedilatildeo
dos mesmos pode-se lanccedilar matildeo de correlaccedilatildeo entre as concentraccedilotildees de accediluacutecares e de
soacutelidos aparentes em soluccedilatildeo a concentraccedilatildeo do mosto na praacutetica eacute estabelecida em termos
de grau Brix que pode ser verificado facilmente
Obteacutem-se o teor ideal de soacutelidos soluacuteveis expresso em graus Brix pela adiccedilatildeo de aacutegua
ao caldo que possui dependendo do processo de extraccedilatildeo 14deg a 22deg Brix Em funccedilatildeo de sua
pureza elevada estes valores correspondem a sua concentraccedilatildeo de accediluacutecares totais da ordem de
125 a 20 A experiecircncia tem demonstrado que os melhores resultados satildeo obtidos com
mostos de caldo de cana de concentraccedilatildeo variaacutevel de 14 a 16deg Brix Assim a diluiccedilatildeo do
caldo com aacutegua potaacutevel eacute sempre necessaacuteria
Mostos muito diluiacutedos facilitam a fermentaccedilatildeo tornando-a mais raacutepida e completa
Aleacutem disso a multiplicaccedilatildeo do fermento eacute favorecida devido a maior transferecircncias de
oxigeacutenio que ocorre no meio diminuem as incrustaccedilotildees e portanto facilitam a limpeza dos
aparelhos Em contraposiccedilatildeo um maior volume de dornas e de depoacutesitos eacute exigido
aumentam as infecccedilotildees na fermentaccedilatildeo aumentam o consumo de aacutegua e de vapor diminui o
rendimento dos aparelhos de destilaccedilatildeo e consequentemente haveraacute maior exigecircncia em
matildeo-de-obra (LIMA 1975)
28
Revisatildeo Bibliograacutefica
Mostos quando muito concentrado acarretam fermentaccedilatildeo mais lenta e natildeo raro
incompletas aleacutem de dificultarem a multiplicaccedilatildeo do fermento Aumentaratildeo os problemas
com a limpeza dos aparelhos de destilaccedilatildeo visto as incrustaccedilotildees se tornarem mais frequentes
e paralelamente ocorreraacute maior produccedilatildeo de furfural Para diluir o caldo adicionamos aacutegua
potaacutevel a garapa ateacute atingimos a concentraccedilatildeo desejada
Continuando a preparaccedilatildeo do mosto consideramos que normalmente o extrato conteacutem
substacircncias nutritivas em quantidade suficiente para manter satisfatoriamente a vida do
fermento Entretanto o fermento trabalha melhor num ambiente ligeiramente acido A
acidificaccedilatildeo do meio favorece o processo tornando algumas vezes de real necessidade
Em certas regiotildees na preparaccedilatildeo de mostos costuma-se adicionar certos volumes de
vinhaccedila fria Esta aleacutem de suprir a falta de nutrientes do mosto serve tambeacutem para elevar a
sua acidez protegendo-o dessa forma contra infecccedilotildees
2442 Correccedilatildeo do mosto
Conhecendo as propriedades bioloacutegicas das leveduras e suas exigecircncias nutricionais
torna-se simples fazer o tratamento dos mostos para obter fermentaccedilotildees regulares
homogeacuteneas e puras
2443 Quanto agrave temperatura
As leveduras satildeo mesoacutefilas As temperaturas oacutetimas para a produccedilatildeo industrial de
etanol situam-se na faixa de 26-35degC com media de 30degC (LIMA 1975)
No entanto NOVAIS et al (1974) fala que de um modo geral as leveduras de
aguardentes possuem uma determinada faixa de temperatura na qual desempenham
eficientemente suas atividades Para elas o ideal seria entre 26 a 32degC mais especificamente a
30degC
29
Revisatildeo Bibliograacutefica
2444 Quanto ao pH
O pH oacutetimo situa-se entre pH 40 e 50 em niacuteveis mais elevados em substratos com
poder tampatildeo elevado como os melaccedilos a pH 58 - 59 (LIMA 1975)
NOVAIS et al (1974) recomenda um pH 45 a 55
2445 Exigecircncias nutricionais
Os elementos nutritivos mais importantes representam-se pelo carbono nitrogeacutenio
fosfatos sais de magneacutesio potaacutessio e caacutelcio Elementos menores como manganecircs e cobalto
atuam favoravelmente em suas atividades vitais
As fontes mais importantes de carbono satildeo os carboidratos O nitrogeacutenio encontra-se
no material proteico e nos produtos de sua degradaccedilatildeo e fornece-se atraveacutes de sais amoniacais
(LIMA 1975)
Quando se trabalha com caldo de cana direto faz-se uma correccedilatildeo mais cuidadosa
para oferecer agrave levedura condiccedilotildees de nutriccedilatildeo que normalmente natildeo se encontram no caldo sectr
Juntam-se fosfatos sais de amoacutenio e vitaminas Nas destilarias de aguardente usualmente
adicionam-se superfosfatos sulfato de amoacutenio e farelos de arroz na quantidade de lg por litro
de mosto O farelo de arroz eacute boa fonte de vitaminas e de proteiacutenas Melhores rendimentos
obtem-se quando se trata o caldo de cana-de-acucar com 0lg por litro de sais de magneacutesio e
00lg por litro de sais manganecircs e cobalto Alem da diluiccedilatildeo e dos nutrientes adicionam-se os
antisseacutepticos ou antibioacuteticos e ajusta-se a temperatura
O
8
2446 Preparo do inoculo
Nas instalaccedilotildees de grande capacidade usam-se leveduras selecionadas com toleracircncia
a altos teores de etanol e com boa velocidade de fermentaccedilatildeo Usam-se tambeacutem em grande
escala quiccedilaacute maior que a das leveduras selecionadas as leveduras de panificaccedilatildeo prensadas e
secas Nesse caso obtem-se faacutecil e rapidamente um inoculo volumoso partindo-se de 10 a
20g de leveduras para cada litro de mosto Essa quantidade usa-se para volumes de mil a 10
30
Revisatildeo Bibliograacutefica
mil litros iniciais de mosto agrave concentraccedilatildeo de 13 a 15deg Brix que seratildeo depois de
fermentados divididos por diversos recipientes e realimentados com mostos diluiacutedos ate
completar-se o volume total das dornas das destilarias
Quando se parte de tubos de culturas selecionadas procedentes de instituiccedilotildees
especializadas prepara-se o inoculo com a inoculaccedilatildeo subsequente de volumes de substrato
em quantidades e concentraccedilotildees crescentes na proporccedilatildeo de 15 ou 110 ate atingir o volume
uacutetil de fermentaccedilatildeo da industria Nesse tipo de preparo do inoculo distingue-se uma etapa de
laboratoacuterio e outra industrial Na primeira parte-se de um tubo de cultura inoculam-se lOOml
de um substrato com 5degBrix corrigido e esterilizado Apoacutes perfeito desenvolvimento passa-se
para 500ml a 7degBrix preparado como anteriormente e assim por diante ate atingir-se um
volume suficiente para inocular aparelhos de cultura pura na industria em concentraccedilatildeo que
natildeo ultrapasse 13degBrix (LIMA 1975)
245 Fermentaccedilatildeo
Fermentaccedilatildeo no sentido mais amplo possiacutevel pode ser definida como todo processo
no qual microrganismos catalizam a conversatildeo de uma dada substacircncia num determinado
produto Podemos dizer ainda que a fermentaccedilatildeo eacute a aplicaccedilatildeo direta de microrganismos
(leveduras) em meios naturais ou sinteacuteticos (ALVES 2001)
A fermentaccedilatildeo alcooacutelica desenvolve-se por uma serie de reaccedilotildees que se exemplifica
resumida e esquematicamente de acordo com a Figura 1
A moleacutecula 6C (glicose) reage com duas moleacuteculas de ATP emprestadas pela ceacutelula
e ganha duas ligaccedilotildees fosfato de alta energia (P ~ 6C ~ P)
A moleacutecula P ~ 6C ~ P se quebra em duas moleacuteculas com trecircs carbonos e uma ligaccedilatildeo
fosfato energeacutetico (3C ~ P)
Um fosfato inorgacircnico eacute cedido para cada moleacutecula pela ceacutelula Temos agora duas
moleacuteculas P ~ 3C ~ P Podemos considerar de maneira simplificada que a energia para
ligaccedilatildeo do fosfato suplementar proveacutem da quebra da moleacutecula 6C
31
Revisatildeo Ribliograacutefira
6C
O ATP
ADP
P
copy
copy
6C ~
ATP
ADP
P
P ~ 3C 3C ~ p
copy 3 ~ P P ~ 3 ~
ADP
ATP
ADP
ATP
copy
P ~ 3C 3C ~ P
copy
ADP
ATP
ADP
ATP
3Ccedil Acido piri iacutevico
CO CO Aacutelcool etiacutelico
2C 2C
Figura 3 - Processo bioquiacutemico da fermentaccedilatildeo alcooacutelica
Cada moleacutecula P ~ 3C ~ P reage com um ADP cedendo-recarrega-o a ATP
lhe um fosfato e energia e
32
Revisatildeo Bibliograacutefica
Cada moleacutecula 3C ~ P reage com um ADP cedendo-lhe um fosfato e energia e o
transforma em ATP Estamos diante de duas moleacuteculas 3C denominadas aacutecido piruacutevico
Cada aacutecido piruacutevico se descarboxila (perde um CO2) e se transforma em aacutelcool etiacutelico
(2C) resiacuteduo final da fermentaccedilatildeo conforme o esquema abaixo
2451 Tipos de fermentaccedilatildeo
Fermentaccedilatildeo em meio liacutequido (Submersa em superfiacutecie semi-soacutelida em estado
soacutelido)
Fermentaccedilatildeo natural
Consiste em adicionar ao mosto uma levedura para transformar o accediluacutecar em aacutelcool A
levedura eacute o microorganismo agente da fermentaccedilatildeo
Aleacutem desta transformaccedilatildeo o levedo ou levedura eacute responsaacutevel por varias outras
reaccedilotildees beneacuteficas ou maleacuteficas ou maleacuteficas que atuam sobre a qualidade final do produto
Vaacuterios geacuteneros e espeacutecies jaacute foram correlacionados com o processo tais como
Saccharomyces cererisae Saccharomyces carlsbergenisis Pichia membranafaciens Cacircndida
krusei Cacircndida guilhermondis Hansenula anoacutemala etc
Estas espeacutecies e determinadas raccedilas tecircm melhor ou pior adaptaccedilatildeo sendo indiscutiacutevel
sua accedilatildeo sobre a qualidade e o rendimento do processo fermentativo
Sabendo-se destas variaccedilotildees pode-se concluir que se for desejado um bom rendimento
e uma boa qualidade da aguardente dever-se-aacute natildeo somente selecionar a raccedila ou mistura de
raccedilas como tambeacutem inserir no mosto uma quantidade muito grande dessas leveduras
selecionadas a fim de haver uma dominaccedilatildeo total no meio onde deveratildeo agir
33
Revisatildeo Bibliograacutefica
Tipos de processos fermentativos
Os processos fermentativos industriais podem ser classificados em trecircs grandes
grupos Processo contiacutenuo (aerados agitados) Processo descontiacutenuos ou em batelada
Processo semi-contiacutenuo (aerados agitados)
2452 Agente fermentativo
O fermento pode ser definido como uma suspensatildeo de ceacutelulas de leveduras
suficientemente concentrada de maneira a garantir a fermentaccedilatildeo de um determinado volume
de mosto em condiccedilotildees econoacutemicas Tal concentraccedilatildeo eacute considerada oacutetima para fermentaccedilatildeo
alcooacutelica dentro do intervalo de 2 a 5 x IO 6 ceacutelulas por mililitros conhecido como nuacutemero de
Brown (NOVAIS et al 1974)
Do ponto de vista econoacutemico as leveduras satildeo os microorganismos mais importantes
na obtenccedilatildeo do aacutelcool por via fermentativa As espeacutecies mais usadas na produccedilatildeo industrial de
aacutelcool e aguardentes satildeo os Saccharomyces cerevisae e Saccharomyces uvarun
O fermento pode ser definido como uma suspensatildeo de ceacutelulas de leveduras
suficientemente concentrada de maneira a garantir a fermentaccedilatildeo de um determinado volume
de mosto em condiccedilotildees econoacutemicas Tal concentraccedilatildeo eacute considerada oacutetima para fermentaccedilatildeo
alcooacutelica dentro do intervalo de 2 a 5 x IO 6 ceacutelulas por mililitros conhecido como nuacutemero de
Brown (NOVAIS et al 1974)
Do ponto de vista econoacutemico as leveduras satildeo os microorganismos mais importantes
na obtenccedilatildeo do aacutelcool por via fermentativa As espeacutecies mais usadas na produccedilatildeo industrial de
aacutelcool e aguardentes satildeo os Saccharomyces cerevisae e Saccharomyces uvarun (LIMA 1975)
246 Destilaccedilatildeo
Segundo STUPIELLO et al (1973) no processo de destilaccedilatildeo recupera-se o etanol
geralmente resultante de duas operaccedilotildees A primeira operaccedilatildeo consiste em separar do
substrato fermentado uma mistura hidroalcoolica impurificada com aldeiacutedos eacutesteres aacutelcoois
superiores aacutecidos orgacircnicos e na segunda operaccedilatildeo se separa as impurezas do etanol
34
Revisatildeo Bibliograacutefica
A composiccedilatildeo qualitativa do caldo de um produto eacute naturalmente bastante complexa
e o processo fermentativo aumenta essa complexidade graccedilas ao aparecimento de outras
substancias produzidas normalmente pela levedura ou anormalmente pelas fermentaccedilotildees
secundaacuterias O vinho a ser destilado aleacutem da aacutegua e do aacutelcool etiacutelico conteacutem muitos outros
liacutequidos como acima especificado (aldeiacutedos aacutecidos eacutesteres e aacutelcoois superiores) aleacutem de
alguns soacutelidos como bagacilho leveduras bacteacuterias e ateacute mesmos gases como algum gaacutes
carboacutenico que natildeo escapou para a atmosfera No que se refere ao aspecto quantitativo a
proporccedilatildeo de aacutelcool etiacutelico no vinho natildeo ultrapassa costumeiramente a 12degGL ou seja 12
a 15degC
Na aguardente eacute desejaacutevel uma concentraccedilatildeo alcooacutelica mais elevada que a lei fixa
entre 38 e 54degGL (1622 e 2047deg Cartier) e a praacutetica comercial estabelecem entre 49 e 54degGL
(19 a 20 5degCartier) mais comumente 51 a 53 (195 a 20degCartier) Agraves vezes por motivos
especiais ou para envelhecimento fabrica-se aguardente com ateacute 585degGL (22deg Cartier)
A elevaccedilatildeo do teor alcooacutelico eacute conseguida graccedilas agrave destilaccedilatildeo Nesse processo ao
fazermos ferver uma mistura de liacutequidos os vapores dela provenientes seratildeo mais ricos de
substancias mais volaacuteteis e natildeo se falando de outros corpos sendo o aacutelcool etiacutelico (p e a
760mm de Hg = 783degC) mais volaacutetil do que aacutegua (p e a 760mm de Hg = 100degC) existiraacute
relativamente maior quantidade deles nos vapores e por consequecircncia no destilado obtido
pela condensaccedilatildeo desses vapores (GRAVATA 1991)
A determinaccedilatildeo dos teores de aacutelcool na aguardente eacute feita com densiacutemetros especiais -
alcoocircmetros - os quais satildeo aferidos para ser usados a 15degC Natildeo sendo possiacutevel comumente
refrigerar o produto ateacute essa temperatura para se fazer agrave leitura surge a necessidade de
tabelas de correccedilotildees que nos permitem ter em quaisquer circunstacircncias o verdadeiro teor
alcooacutelico da aguardente evitando-nos prejuiacutezos pela venda de produto com grau mais elevado
do que a leitura faz supor ou expondo-nos a fraude mesmo natildeo intencional de um falso teor
mais elevado do que o real
No intuito de facilitar ao leitor seratildeo dadas a seguir as tabelas de correspondecircncia
entre os valores lidos no alcoocircmetro de Gay-Lussac (melhor porque daacute diretamente a
porcentagem volumeacutetrica de aacutelcool no liquido) e no de Cartier (escala arbitraacuteria mas de uso
35
Revisatildeo Bibliograacutefica
corrente nos estabelecimentos) bem como as de valores corretos de aacutelcool obtidos em funccedilatildeo
de leituras feitas a temperaturas diferentes daquelas em que esses aparelhos foram aferidos
(QUEIROZ 1994)
O processo que se vale da diferenccedila do ponto de ebuliccedilatildeo para a separaccedilatildeo de um ou
mais compostos de uma mistura eacute chamado de destilaccedilatildeo (STUPIELLO et al 1973)
A proporccedilatildeo de vinhaccedila em algumas destilarias chega a atingir 70 de volume de
diluiccedilatildeo muito embora a meacutedia natildeo exceda os 30 (ALMEIDA 1940)
247 Bidestilaccedilatildeo
O teor de cobre na aguardente aleacutem do maacuteximo permitido eacute um dos fatores que mais
desqualifica a bebida A toleracircncia maacutexima permitida eacute de 5mg por litro A falta de limpeza
dos equipamentos de destilaccedilatildeo principalmente o alambique e a serpentina satildeo responsaacuteveis
pelo alto teor de cobre na aguardente Esta falta de limpeza concorre para a formaccedilatildeo de um
liquido esverdeado que se forma na superfiacutecie do cobre quando este fica exposto ao ar e a
umidade contendo carbonato e hidroacutexido de cobre conhecido por azinhavre ou zinabre
Uma maneira de ajustar esse cobre aos padrotildees exigidos pela legislaccedilatildeo eacute fazer a
bidestilaccedilatildeo Para isso dilui-se a aguardente com aacutegua potaacutevel ou destilada ate 10degGL e
destila-se normalmente
Quando a aguardente natildeo eacute diluiacuteda apoacutes a destilaccedilatildeo ela apresenta um alto teor
alcooacutelico Neste caso deixa-se o destilado em repouso por 6 meses em toneacuteis de madeira e
apoacutes este periacuteodo eacute que se dilui ao grau desejado tornando a armazena-la por mais seis meses
36
Revisatildeo Bibliograacutefica
248 Envelhecimento
O envelhecimento das aguardentes eacute o armazenamento do destilado em toneacuteis de
madeira por periacuteodo de tempo suficiente para que o destilado perca alguns componentes para
que seus constituintes se estabilizem ou reajam entre si e para que a aguardente adquira
pigmentos sabor e aroma das madeiras em que eacute armazenada (LIMA 1999)
Sabe-se que a aguardente logo depois de destilada ainda natildeo esta pronta para o
consumo Nesta fase ela tem um gosto agressivo amargo e seu buque eacute irregular Haacute
necessidade de um periacuteodo variaacutevel de dois a trecircs meses de descanso para completar a sua
qualidade sensorial Antes de ser colocado no mercado o produto deve ser guardado em
recipientes apropriados (de ferro madeira ou outro material) em local fresco e bem protegido
evitando temperaturas altas Existem produtores artesanais mais conservadores que natildeo
aceitam a comercializaccedilatildeo de seu produto nesta fase isto eacute produto novo mesmo depois do
periacuteodo de descanso (CHAVES SD)
Segundo o mesmo autor a aguardente como um produto da fermentaccedilatildeo natural tem
uma composiccedilatildeo quiacutemica extremamente complexa isto eacute alem de aacutegua (a sua maior parte) e
de etanol o aacutelcool (o segundo maior componente em volume) haacute uma diversidade muito
grande de outras substancias naturais muitas delas ainda natildeo identificadas no produto Logo
apoacutes a destilaccedilatildeo ou seja na aguardente nova as substancias quiacutemicas que conferem o aroma
e o sabor do produto de boa qualidade sensorial ainda natildeo estatildeo em equiliacutebrio satisfatoacuterio
Em condiccedilotildees ambientes especiais e em repouso as substancias quiacutemicas normais da
aguardente reagem entre elas formando novas substancias quiacutemica por exemplo aacutecidos
reagindo aacutelcoois formam eacutesteres que satildeo substancias mais aromaacuteticas do que as anteriores
tambeacutem aacutelcoois reagem com aldeiacutedos formando aacutecidos Assim outras reaccedilotildees quiacutemicas
ocorrem ateacute a obtenccedilatildeo de um equiliacutebrio entre as quantidades destes diversos componentes - eacute
quando o buque estaacute pronto
Observe-se que estas reaccedilotildees em condiccedilotildees naturais satildeo lentas e o equiliacutebrio eacute
relativamente demorado Durante o envelhecimento ocorrem tambeacutem outras alteraccedilotildees na
composiccedilatildeo quiacutemica da aguardente como a passagem de substancias proacuteprias da madeira
Essa mistura de materiais da madeira com a aguardente confere a cor levemente amarelada e
outras propriedades sensoriais como aroma gosto e sabor caracteriacutesticos ate mesmo da
espeacutecie de madeira utilizada para fabricar o barril ou tonel (CHAVES SD)
37
Revisatildeo Bibliograacutefica
Portanto o envelhecimento de qualquer bebida alcooacutelica ainda destilada soacute traz
benefiacutecio ao seu gosto sendo mais valorizada as bebidas mais velhas
As bebidas alcooacutelicas destiladas como o uisque gin rum e conhaque geralmente satildeo
produzidas e envelhecidas em recipientes de madeira Recentemente esta etapa tambeacutem estaacute
sendo incorporada as aguardentes como um diferencial de produto a ser colocado no mercado
As espeacutecies de madeira recomendadas satildeo o carvalho (mais raro nos dias de hoje) cedro
freijoacute baacutelsamo e vinhaacutetico dentre outras Os barris devem ser estocados em locais fresco
bem protegido e limpo O periacuteodo miacutenimo para o envelhecimento antes de o produto ser
comercializado deve ser no miacutenimo de oito a doze meses
A grande vantagem da bebida envelhecida em barris de madeira eacute que durante o
processo de repouso natural da bebida haveraacute alem de extraccedilatildeo de substancias da madeira
acondicionante reaccedilotildees internas e oxidaccedilotildees provocadas pelo oxigeacutenio contido nos poros da
madeira ou que foi incorporado por arejamento do produto Atribui-se aos eacutesteres formados
durante o envelhecimento o aroma tiacutepico da aguardente Eacute comprovado que um iacutendice seguro
para se chegar a um bom envelhecimento de aguardente eacute que a relaccedilatildeo entre aacutelcoois
superiores e eacutesteres deve ser proacuteximo a um (QUEIROZ 1994)
De acordo com CHAVES (SD) o envelhecimento ocorre tambeacutem em recipientes de
outros materiais alem dos de madeira como os de ferro accedilo inoxidaacutevel neste caso haacute
necessidade de aeraccedilatildeo da aguardente no momento de colocaacute-la nos recipientes Tambeacutem a
sua cor natildeo eacute alterada neste caso continuando liacutempida Haacute tambeacutem processos acelerados
como o tratamento com ozocircnio e outras substancias que natildeo satildeo adequadas para produtores
artesanais de aguardente de qualidade
A aguardente envelhecida apresenta aspecto cheiro cor gosto e sabor de melhor
qualidade Por isso e pelo seu maior custo de produccedilatildeo seu preccedilo no mercado tambeacutem eacute
maior E evidente que a aguardente envelhecida seraacute de alta qualidade se apresentar esta
caracteriacutestica quando nova Uma aguardente de baixa qualidade continuara ruim apoacutes o
envelhecimento
38
Revisatildeo Bibliograacutefica
249 Controle de qualidade
Denomina-se aguardente aos produtos alcooacutelicos obtidos por fermentaccedilatildeo e
destilaccedilatildeo de sucos vegetais com trinta e oito por cento (38) no miacutenimo e cinquenta e
quatro por cento (54) no maacuteximo de aacutelcool (etanol) em volume a 15degC segundo o
Decreto Estadual ndeg 52504 de 280781 e a portaria ndeg 371 de 090981 publicada no D O
U de 190981 a aguardente de cana-de-accediluacutecar e de frutos tem a seguinte classificaccedilatildeo
Aguardente - produto correspondente agrave definiccedilatildeo acima
Aguardente adoccedilada - aguardente adoccedilada com ateacute um maacuteximo de 3 ou um miacutenimo de
1 de sacarose
Aguardente composta - produto resultante da maceraccedilatildeo de vegetais ou de frutos na proacutepria
aguardente podendo haver posterior destilaccedilatildeo O aroma caracteriacutestico do vegetal ou fruto
adicionado deveraacute neste caso preservado
Sob o ponto de vista legal a qualidade da aguardente no Brasil eacute regulamentada pelo
Decreto Federal ndeg 8918 de 14 de julho de 1994 que estabelece os seguintes padrotildees de
identidade e qualidade
Grau alcooacutelico em graus GL (Gay Lussac) a 20degC 38 a 54
Acidez volaacutetil em gramas de aacutecido aceacutetico por lOOml de aacutelcool e 100 maacuteximo de 0 1500
Eacutesteres em gramas de acetato de etila por lOOml de aacutelcool a 100 maacuteximo de 0 200
Furfural em gramas por lOOml de aacutelcool a 100 maacuteximo de 0 005
Aacutelcoois superiores por lOOml de aacutelcool a 100 maacuteximo de 0300
Aldeiacutedos em gramas de aldeiacutedos aceacuteticos por lOOml de aacutelcool a 100 maacuteximo de 0030
Cobre em miligramas gramas de cobre por 10 L de aacutelcool a 100 50 mgL
Estas impurezas totais volaacuteteis natildeo aacutelcool (soma das substacircncias acima)natildeo poderatildeo ser
inferiores a 0 200g (duzentos mileacutesimo do grama) e nem superior a 0 650g (seiscentos e
cinquenta mileacutesimos do grama) por lOOml (cem mililitros) de aacutelcool anidro (BOZA e HORII
1998)
CARBELLO et al (1998) realizou estudos comparativos que comprovaram que o
defeito organoleacuteptico observado nas aguardentes destiladas na ausecircncia de cobre estaacute 39
Revisatildeo Bibliograacutefica
relacionado com a presenccedila de compostos sulfurados os resultados confirmaram a reduccedilatildeo
que o cobre causa nos teores de enxofre das aguardentes
As impurezas totais representam a soma de aldeiacutedos aacutecidos volaacuteteis eacutesteres furfural e
aacutelcoois superiores O limite maacuteximo estaacute associado ao fato de constituiacuterem impurezas ao
passo que o limite inferior estaacute associado ao fato de que tais impurezas na verdade constituem
o chamado bouquet da aguardente ou cachaccedila O bouquet influencia no aroma no sabor e
na consistecircncia do produto
O enquadramento nos limites de impurezas totais exigidos na legislaccedilatildeo eacute alcanccedilado
pelos chamados cortes que satildeo feitos pela mistura com destilados de igual natureza
unicamente na proporccedilatildeo necessaacuteria
Aditivos Incidentais
De acordo com BOZA e HORII (1998) as aguardentes com um teor de aacutelcool metiacutelico
(metanol) acima de 025 ml (mililitros) por lOOml de aacutelcool anidro e de cobre acima de 5mg
(miligramas) por litro satildeo consideradas improacuteprias para o consumo humano pois o metanol
provoca aleacutem de lesotildees hepaacuteticas a intoxicaccedilatildeo neuroloacutegica que pode variar desde um niacutevel
de sedaccedilatildeo ateacute o estado de convulsatildeo dependendo da dose ingerida e o cobre ocasiona a
cirrose hepaacutetica que em funccedilatildeo de um dos seus sintomas eacute popularmente conhecida como peacute
inchado
40
Materiais e Meacutetodos
3 MATERIAIS E MEacuteTODOS
31 Local do experimento
Este trabalho foi realizado nos Laboratoacuterios de Armazenamento e Processamento de
Produtos Agriacutecolas Departamento de Engenharia Agriacutecola Campus I I e no Laboratoacuterio de
Produtos Fermento Destilado Departamento de Tecnologia Quiacutemica e de Alimentos da
Universidade Federal da Paraiacuteba Campus I
32 Mateacuteria-prima
Os frutos da algarobeira Prosopis juliflora (SW) DC utilizados neste trabalho
foram provenientes de cidades paraibanas de Serra Branca e Coxixola na regiatildeo dos
Cariris Velhos Santa Luzia situada no sertatildeo e na cidade de Campina Grande no agreste
da Borborema Estes frutos foram coletados manualmente apoacutes queda natural entre os
meses de novembro de 2001 a marccedilo de 2002 correspondendo agrave safra 20012002
Inicialmente foram testadas diferentes concentraccedilotildees do mosto que variaram entre
10 a 20degBrix com a finalidade de determinar a melhor graduaccedilatildeo alcooacutelica resultante do
processo de fermentaccedilatildeo
O processo consistiu em extrair o mosto das vagens de algaroba em prensa manual
na proporccedilatildeo de 12 (1 kg de vagem de algaroba para 2 kg de aacutegua) Os soacutelidos soluacuteveis do
teste inicial foram corrigidos para 10degBrix Este mesmo procedimento foi repetido para
12 14 16 18e20degBrix
Para cada degBrix estabelecido obteve-se os diferentes graus alcooacutelicos determinado-
se desta forma o degBrix ideal para o processo de fermentaccedilatildeo
33 O Processo de fabricaccedilatildeo
O sistema micro-industrial de processamento das vagens de algaroba para obtenccedilatildeo
de uma aguardente bidestilada seguiu as etapas mostradas no fluxograma da Figura 4 e
descritas a seguir
41
Materiais e Meacutetodos
Colheita
Recepccedilatildeo e seleccedilatildeo
Pesagem
Corte
Tr i turaccedilatildeo
Filtraccedilatildeo e prensagem
Preparaccedilatildeo do mosto
Fermentaccedilatildeo
gt Fermento Industrial
n Fermento Natural
V Destilaccedilatildeo 4 =
6 o
Vinhoto
Produto destilado
Bidestilaccedilatildeo
Envelhecimento
Acondicionamento
Figura 4 -Fluxograma de obtenccedilatildeo da aguardente de algaroba
42
Materiais e Meacutetodos
331 Recepccedilatildeo e seleccedilatildeo
Como a qualidade de uma aguardente depende da mateacuteria-prima a ser utilizada
durante o processamento durante esta etapa foi realizado um controle de qualidade no
fruto de forma que as vagens que apresentaram infestaccedilotildees por pragas danos mecacircnicos
mofos atrofiamento entre outros defeitos foram eliminadas
332 Pesagem da vagem
Os frutos selecionados foram pesados em uma balanccedila Filizzola com precisatildeo de
01 g com o objetivo de determinar o rendimento do processo para cada destilaccedilatildeo
333 O corte das vagens
Para uma melhor trituraccedilatildeo das vagens de algaroba e consequentemente um
periacuteodo de tempo menor de desintegraccedilatildeo aleacutem de evitar danos ao equipamento de
trituraccedilatildeo foram realizado cortes nas vagens de algaroba de modo a deixa-las em pedaccedilos
menores utilizando-se uma machadinha de inox
334 Trituraccedilatildeo da vagem
A trituraccedilatildeo das vagens teve como objetivo aumentar o rendimento da extraccedilatildeo dos
accediluacutecares contidos nas vagens da algaroba
O processo de trituraccedilatildeo das vagens de algaroba foi realizado em um liquidifiacutecador
semi-industrial com capacidade para lOkg Como a vagem era muito dura e a unidade
piloto produtora de aguardente era (6 litroshoras) utilizou-se dois quilos de algaroba por
operaccedilatildeo obtendo-se uma mistura heterogeacutenea com tempo de trituraccedilatildeo por carga foi em
meacutedia trecircs minutos
Para obtenccedilatildeo do caldo de algaroba foram realizadas trituraccedilotildees de suas vagens com
diferentes proporccedilotildees de aacutegua e massa do produto A proporccedilotildees variaram de 11 (1 kg de
vagem de algaroba para 1 kg de aacutegua) a 14 (1 kg de vagem de algaroba para 4 kg de
aacutegua)
43
Materiais e Meacutetodos
335 Prensagem
A prensagem do material triturado teve como finalidade separar ao maacuteximo os de
accediluacutecares do restante da mateacuteria soacutelida (fibra) pois se este estiver presente no mosto no
processo de fermentaccedilatildeo ocorreraacute agrave precipitaccedilatildeo da massa celular e o processo natildeo se daraacute
com rendimento satisfatoacuterio O caldo obtido atraveacutes da prensagem e filtraccedilatildeo em nylon eacute a
mateacuteria prima ideal para fermentaccedilatildeo embora haja pequena perda de sacarose na fibra
A prensagem do material triturado foi realizada em dois tipos de equipamento a)
prensagem hidraacuteulica automaacutetica do tipo Pinette Micadau a uma pressatildeo de 250 kgfcm2 e
b) uma prensagem hidraacuteulica manual a uma pressatildeo de 50 kgfcm2 As prensagens foram
realizadas em um cilindro de accedilo inoxidaacutevel perfurado forrado por sacos de nylon de trama
90 no qual a mateacuteria-prima era inserida O resiacuteduo obtido da prensagem era submetido a
uma nova trituraccedilatildeo e prensagem para extrair todo accediluacutecar existente no resiacuteduo
aumentando a eficiecircncia da operaccedilatildeo A trituraccedilatildeo era realizada utilizando parte da aacutegua
deixada na primeira prensagem
336 Diluiccedilatildeo
Apoacutes a filtraccedilatildeo e prensagem do material triturado o caldo da vagem obtido sofreu
uma diluiccedilatildeo para ajustar-se aos paracircmetros exigidos (degBrix pH temperatura) para
fermentaccedilatildeo passando a ser denominado de mosto
337 Preparo do mosto
Apoacutes a obtenccedilatildeo e correccedilatildeo para as condiccedilotildees ideais de fermentaccedilatildeo foram
analisados os constituintes mais importantes responsaacuteveis pela obtenccedilatildeo da aguardente ou
seja os accediluacutecares redutores redutores totais e accediluacutecares infermentesciacuteveis Durante a
preparaccedilatildeo do mosto foram tomados todos os cuidados de higiene principalmente com os
recipientes utilizados na operaccedilatildeo pois sem essa assepsia poderiam ocorrer infecccedilatildeo e
contaminaccedilatildeo na fermentaccedilatildeo
44
Materiais e Meacutetodos
A correccedilatildeo do teor de sacarose no mosto foi feita de maneira que o degBrix do
mesmo representasse o teor de soacutelidos ideal agrave fermentaccedilatildeo A determinaccedilatildeo do teor de
accediluacutecar no mosto foi determinada por titulaccedilatildeo utilizando-se o meacutetodo de Fehling
(INSTITUTO ADOLFO LUTZ 1985)
338 Fermentaccedilatildeo
A fermentaccedilatildeo do mosto se deu por dois processos a) pela inoculaccedilatildeo de um
fermento industrial (Saccharomycies cerevisae) e b) pela propagaccedilatildeo natural do fermento
3381 Fermentaccedilatildeo com fermento industrial
O seu desenvolvimento ocorreu da mesma forma que os processos convencionais
empregados nas fabricas de aguardentes
Primeiramente o fermento granulado seco para panificaccedilatildeo que conteacutem o
microrganismo Saccharomyces cerevisae foi preparado para uso nas dornas de
fermentaccedilatildeo na proporccedilatildeo de 20 gramaslitro de mosto Em seguida o microrganismo foi
adicionado ao mosto no interior das dornas de fermentaccedilatildeo que ao recebe-lo iniciou-se o
processo fermentativo
O processo de fermentaccedilatildeo foi monitorado quanto degBrix pH grau alcooacutelico (degGL)
e temperatura de hora em hora
A conduccedilatildeo operacional da fermentaccedilatildeo teve seu teacutermino quando a concentraccedilatildeo
de soacutelidos soluacuteveis (degBrix) no mosto fermentado (vinho) chegou a aproximadamente zero
3382 Fermentaccedilatildeo por propagaccedilatildeo natural do fermento
A preparaccedilatildeo do fermento natural baseou-se nos processos utilizados para cana-de-
accediluacutecar Preparou-se inicialmente 10 ml do mosto a 6 degBrix deixando em repouso a
temperatura de 28 degC plusmn 2 degC por 24 horas Apoacutes esse periacuteodo adicionou-se ao fermentado
um volume quatro vezes maior que o inicial com 8 degBrix deixando em repouso por mais 24
horas e assim sucessivamente sempre aumentando o mosto a adicionar em dois graus o
45
Materiais e Meacutetodos
Brix e quadruplicando o volume anterior ateacute obter o volume e o Brix desejado
(aproximadamente 18degBrix)
339 Destilaccedilatildeo
A destilaccedilatildeo foi realizada em um alambique simples (figura 5) da seguinte forma
No iniacutecio abriu-se as vaacutelvulas de escape e de entrada de vinho no alambique (para
equilibrar as pressotildees) ateacute que o vinho oriundo das dornas entrasse no alambique por
gravidade e ocupasse 23 da capacidade total do aparelho em seguida fechou-se as
vaacutelvulas
Aquece-se a curcuacutebita lenta e moderadamente por meio de um fogatildeo semi-
industrial a gaacutes butano dando inicio ao processo de separaccedilatildeo da aguardente do mosto
fermentado (vinho) Esta pratica aleacutem de evitar o voacutemito (explosatildeo brusca de liquido
natildeo destilado) eacute tida pelos grandes especialistas como condiccedilatildeo essencial para se obter
uma aguardente de qualidade e por consequecircncia eacute altamente recomendada
A conduccedilatildeo operacional do processo destilatoacuterio basicamente desenvolve-se se
controlando a temperatura e o niacutevel da carga de produto a ser destilado no alambique
Atingindo-se a temperatura entre 85-90degC e a pressatildeo da base da curcuacutebita em torno
de 10 mca (metro de coluna de aacutegua) os vapores alcooacutelicos comeccedilam a ascenderem
atraveacutes do capitel do alambique (8) indo ateacute o sistema de condensaccedilatildeo (Figura 4) Os
vapores hidroalcooacutelicos comeccedilam ir ateacute o preacute-condensador (9) e daiacute ao primeiro
condensador de serpentina (6) O produto (aguardente) vai ateacute ao segundo condensador (7)
e a partir daiacute adquire a temperatura ideal para ser estocado aproximadamente a
temperatura ambiente sendo coletado na forma de aguardente
Terminada a destilaccedilatildeo abre-se agrave vaacutelvula de escape para evitar o murchamento
do aparelho suprime-se o aquecimento descarrega-se o resiacuteduo (vinhoto) e recomeccedila-se o
ciclo
46
5I5TEMA PILOTO DE f ABRICACcedilAtildeD DE AGUARDENTE A PARTIR DA VARGEM DA ALGAROBEIRA
1- Seleccedilatildeo e pesagem das vagens 5 - dorna de fermentaccedilatildeo 9 - preacute-condensador 2- Trituraccedilatildeo 6 - primeiro condensador 10-tanque de resfriamento 3- Prensagem 7 - segundo condensador 11 - alambique de cobre 4- Dornas de fermentaccedilatildeo 8 - capitel
Figura 5 - Esquema do sistema utilizado para fabricaccedilatildeo de aguardente de algaroba
As primeiras fraccedilotildees destiladas contecircm relativamente muito aacutelcool e eacute denominada
de cabeccedila Esta porccedilatildeo conteacutem grande quantidade de substacircncias mais volaacuteteis do que o
aacutelcool etiacutelico e satildeo toacutexicas o que prejudica a qualidade da aguardente Portanto para
melhorar a qualidade da aguardente eacute necessaacuterio que se tire os primeiros 10 alambicados
(cabeccedila) e os 10 finais (calda) Desta forma neste trabalho foram utilizados os 80
intermediaacuterios (corpo)
47
Materiais e Meacutetodos
339 Rendimento industrial do processo
O rendimento industrial do processo eacute composto pelo produto dos rendimentos da
extraccedilatildeo fermentaccedilatildeo e destilaccedilatildeo
R I = (Re x Rf x Rd )x 100
onde
RI = Rendimento industrial decimal Re = rendimento da extraccedilatildeo decimal Rf = rendimento da fermentaccedilatildeo decimal Rd = rendimento da destilaccedilatildeo decimal
Caacutelculo do rendimento da extraccedilatildeo
Para a determinaccedilatildeo do rendimento teoacuterico da extraccedilatildeo procedeu-se da seguinte
forma
Inicialmente adicionou-se uma quantidade de aacutegua as vagens de algaroba na
proporccedilatildeo de 12 ou seja uma quantidade de algaroba para duas quantidades de aacutegua Esta
mistura foi prensada a 50kgfcm2 a temperatura ambiente (25degC)
A quantidade de caldo extraiacutedo (Ex) em litros foi multiplicado pela densidade
desse caldo (1097) resultando em um quantitativo de massa de caldo
Portanto o rendimento da extraccedilatildeo eacute dado por
X kg de algaroba
Y kg de aacutegua
Re = Ex
x 100 (2) Z
48
Caacutelculo do rendimento da fermentaccedilatildeo
Materiais e Meacutetodos
Para o caacutelculo do rendimento da fermentaccedilatildeo alcooacutelica seguiu-se a metodologia
descrita por Gay Lussac este rendimento baseia-se no rendimento ideal de Gay Lussac
que corresponde a 6434 litros de aacutelcoois por 100 Kg de accediluacutecares expressos em glicose
levando-se em conta que os valores proacuteximos a 95 satildeo considerados como oacutetimo para o
processo (CONGER 1986)
Rendimento teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico e aguardente a 45degGL que poderia-se obter se todo o
accediluacutecar da vagem fosse extraiacutedo
Dados
S Sacarose no mosto
G Glicose
Para cada lOOkg de mosto a X degBrix com S eacute C12H22O11 e G e C 6 H 1 2 O 6 temos que
C12H22O11 + H2O 2 C 6 H 1 2 0 6
342kg+ 18kg
lkg
+gt 360kg
x = l053kg de glicose
2 CoacuteHnOeacute bull 4 CH3CH2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg
l0kg
184kg
y = 05lkg de etanol
Volume de etanol = 051
= 0639 litros de etanol 07985
Ou seja para a glicose
l k g d e C 6 H i 2 0 6
gkg de C 6 Hi20 6
E para sacarose
49
Materiais e Meacutetodos
C i 2 H2 2 0bdquo + H 2 0
342kg 18kg
lOkg
2 CocircHnOoacute
bull+ 360kg
bullgt x = kg bull x= l05kg de glicose
2 CeacuteH 1 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
l04kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
l k g C i 2 H 2 2 0 n raquogt produz 0670 litros de etanol s k g C i 2 H 2 2 O u bull Ve 2
Portanto considerando lOOkg de mosto com S de sacarose e G temos
Quantidade de etanol = Vei + Ve 2 = Sve
100 kg de mosto
M m do mosto
Vat = Vt x f
Rendimento praacutetico
Vap = Vm x degGL x f
Ive
Vt
Rf= VapVat x 100
Onde
S = sacarose
G = glicose
Ve = volume de etanol
Vet = volume total de etanol
Mn = massa do mosto em kg
Ve = Volume de etanol (L)
50
Materiais e Meacutetodos
f = 100degGL
Vap = volume de aguardente praacutetico (Riacute) = Rendimento da fermentaccedilatildeo
Caacutelculo do rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
Vat = V m x deg G L x f
praacutetico
Vvt = Vv - Vext
Vav = Vvt x degGLvt
(Rd) = Vext - Vavt Vat
Onde
Vat = volume de aguardente teoacuterico
Vext = volume de aguardente extraiacuteda do vinho
Vvt = volume de vinhoto
Vv = volume do vinho
Vav = volume de aacutelcool no vinhoto
degGLvt = grau alcooacutelico do vinhoto
Vavt = volume de aguardente no vinhoto
3310 Bidestilaccedilatildeo
O processo de bidestilaccedilatildeo consistiu em uma dupla destilaccedilatildeo onde se utilizou o
corpo proveniente da primeira destilaccedilatildeo para realizaccedilatildeo de uma nova destilaccedilatildeo O corpo
destilado foi diluiacutedo para 10degGL e este material foi novamente destilado de forma a
atingir a graduaccedilatildeo desejada que segundo a legislaccedilatildeo em vigor (FERNANDES 2002)
estaacute entre 38deg a 54deg GL No caso especiacutefico deste trabalho o valor a ser atingido foi de 45deg
GL
3311 Anaacutelises quiacutemicas relacionadas aos padrotildees de qualidade
Sob o ponto de vista quiacutemico a aguardente obtida a partir de algaroba deve atender
todos os requisitos determinados pela legislaccedilatildeo vigente isto eacute cobre acidez total eacutesteres
aldeiacutedos iacuteurfural aacutelcoois superiores e metanol todos dentro das especificaccedilotildees Quanto ao 51
Materiais e Meacutetodos
aspecto fiacutesico a aguardente deve-se mostrar liacutempida e incolor apresentando um leve
aroma de frutas
33111 Teor de cobre
Walsh citado por (ANTHANASOPOULOS SD) o teor de cobre na aguardente
bidestilada foi determinado por anaacutelise de absorccedilatildeo atoacutemica utilizando-se um
espectrofotocircmetro de massa do tipo GBC 9008AA
33112 Acidez volaacutetil
O meacutetodo utilizado na determinaccedilatildeo da acidez baseou-se na titulaccedilatildeo com soluccedilatildeo
padronizada de hidroacutexido de soacutedio empregando-se fenolftaleiacutena como indicador do ponto
final da titulaccedilatildeo segundo a metodologia descrita pelo INSTITUTO ADOLF LUTZ
(1985)
33113 Aldeiacutedos aacutelcoois superiores e metanol
Os eacutesteres aldeiacutedos aacutelcoois superiores e metanol foram determinados por
cromatografia gasosa utilizando-se o equipamento Varian Star modelo 3600CX
3312 Envelhecimento em barril de carvalho
Parte do material bidestilado foi colocado em barril de carvalho para
envelhecimento no entanto como o trabalho de Mestrado eacute por um periacuteodo limitado
denominou-se o termo preacute-envelhecido para o envelhecimento da aguardente de algaroba
em barril de carvalho por um periacuteodo de 3 meses No final do envelhecimento (1 ano)
espera-se ter um produto com uma graduaccedilatildeo alcooacutelica entre 42-43deg GL
3312 Anaacutelise sensorial
Foi realizada anaacutelise sensorial em duas amostras de aguardentes a) bidestilada e b)
bidestilada preacute-envelhecida em barril de carvalho As avaliaccedilotildees foram realizadas para os
52
Materiais e Meacutetodos
atributos AROMA e SABOR utilizado-se a escala hedocircnica para 10 provadores A ficha
utilizada encontra-se abaixo descrita
34 - Resumo dos experimentos realizados
Desta forma foram montados 7 experimentos para o processo de fermentaccedilatildeo e
destilaccedilatildeo sintetizados na Tabela 1
Tabela 1 - Experimentos montados para quantificar os processos de fermentaccedilatildeo e destilaccedilatildeo
Experimento Diluiccedilatildeo na extraccedilatildeo Pressatildeo Tipo de Prensa Tipo de do mosto fermento
01 1 1 250 kgfcm2 Automaacutetica Industrial 02 1 2 250 kgfcm2 Automaacutetica Industrial 03 1 3 250 kgfcm2 Automaacutetica Industrial 04 1 4 250 kgfcm2 Automaacutetica Industrial 05 1 2 50 kgfcm2 Manual Industrial 06 1 2 50 kgfcm2 Manual Industrial 07 1 2 50 kgfcm2 Manual Natural
53
Materiais e Meacutetodos
Ficha dos Provadores
Provador Data 2002
Estamos realizando uma pesquisa sobre a aceitaccedilatildeo de um novo produto aguardente bidestilada de algaroba preacute-envelhecida Por favor se vocecirc tiver interesse em participar desse teste preencha a ficha abaixo
1 Vocecirc estaacute recebendo uma amostra de aguardente bidestilada para degustar Inicialmente avalie o SABOR DA AMOSTRA Escreva o coacutedigo da amostra e indique usando a escala abaixo o quanto vocecirc gostou ou desgostou do SABOR desta amostra
9 Gostei muitiacutessimo 8 Gostei muito 7 Gostei moderadamente 6 Gostei ligeiramente 5 Natildeo gostei nem desgostei 4 Desgostei ligeiramente 3 Desgostei moderadamente 2 Desgostei muito 1 Desgostei muitiacutessimo
Coacutedigo da Amostra Valor
2 Vocecirc estaacute recebendo uma seacuterie de amostras que seratildeo servidas individualmente Prove cuidadosamente cada uma e avalie antes que a proacutexima seja servida Inicialmente avalie o AROMA DA AMOSTRA Escreva o quanto gostou ou desgostou de acordo com a seguinte escala
9 Gostei muitiacutessimo 8 Gostei muito 7 Gostei moderadamente 6 Gostei ligeiramente 5 Natildeo gostei nem desgostei 4 Desgostei ligeiramente 3 Desgostei moderadamente 2 Desgostei muito 1 Desgostei muitiacutessimo
Coacutedigo da Amostra AROMA
54
Resultados e Discussatildeo
4 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO
41 Brix ideal para fermentaccedilatildeo
Na Tabela 3 observa-se a evoluccedilatildeo do grau alcooacutelico da fermentaccedilatildeo para os
valores de soacutelidos soluacuteveis testados entre 10 e 20deg brix a uma temperatura meacutedia de 279degC
e um pH meacutedio de 48 no mosto Na Figura 6 encontra-se a equaccedilatildeo de terceiro grau que
expressa esse comportamento do grau alcooacutelico em funccedilatildeo dos soacutelidos soluacuteveis (degBrix) Os
melhores resultados encontram-se entre 18 a 20 degBrix e observa-se tambeacutem que existe um
valor residual meacutedio de soacutelidos soluacuteveis no fermentado de 2deg Brix o que pode ser atribuiacutedo
a existecircncia de outros soacutelidos soluacuteveis infermentesciacuteveis dissolvidos no mosto natildeo
convertidos em aacutelcool durante o processo de bioconversatildeo pela levedura utilizada
Tabela 3 - Comportamento do grau alcooacutelico da fermentaccedilatildeo em funccedilatildeo do teor de soacutelidos
soluacuteveis do mosto
Fermento Brix degGL Temp pH Fermento (gL) Brixf
Industrial 10 325 280 510 20 200
Industrial 11 390 282 494 20 200
Industrial 12 444 2785 466 20 200
Industrial 13 545 2867 498 20 200
Industrial 14 590 2915 480 20 200
Industrial 16 733 285 475 20 200
Industrial 18 895 268 450 20 200
Industrial 19 910 277 510 20 300
Industrial 20 910 263 460 20 200
Brixf = Brix residual no final da fermentaccedilatildeo
Desta forma para o processo de fermentaccedilatildeo do mosto da algaroba decidiu-se
trabalhar com um teor meacutedio de soacutelidos soluacuteveis de 19deg Brix visando obter um teor
alcooacutelico entre 7 e 10 degGL que eacute a faixa meacutedia utilizada nos processos fermentativos
55
Resultados e Discussatildeo
industriais que apresentam os melhores resultados Segundo Brown et al citado por
SILVA (1998) para produccedilatildeo de aguardente de cana de accediluacutecar o teor alcooacutelico resultante
do processo de fermentaccedilatildeo deve situar-se entre 7 a 10degGL pois valores acima de 10 degGL
podem ocasionar uma diminuiccedilatildeo da eficiecircncia da levedura nas fermentaccedilotildees
subsequentes enquanto que um teor abaixo de 7 degGL prejudica o rendimento da
fermentaccedilatildeo
100
Melhor degBrix para fermentaccedilatildeo
degGL = 15309 - 3584degBrix + 0313degBfix 0007Brix5
Figura 6 - Grau alcooacutelico em funccedilatildeo do teor de soacutelidos soluacuteveis
O
3 U Be
42 Extraccedilatildeo do caldo da algaroba
Observa-se na Tabela 4 relativo ao experimento 1 que para uma diluiccedilatildeo de 11
obteve-se um teor de soacutelidos soluacuteveis (degBrix) bastante elevado poreacutem o rendimento
observado nessa extraccedilatildeo foi baixo devido agrave extraccedilatildeo ter sido executada de uma uacutenica vez
e a quantidade de aacutegua adicionada muito pequena ficando muito accediluacutecar retido no resiacuteduo
A pressatildeo de 250 kgfcm2 apresentou o inconveniente de estourar o filtro de nylon
utilizado na prensagem
56
Resultados e Discussatildeo
Na conduccedilatildeo do experimento 2 este teve um teor de soacutelidos soluacuteveis (degBrix)
menor mas o seu rendimento em relaccedilatildeo ao experimento anterior foi maior devido agrave
metodologia de extraccedilatildeo onde um kg de aacutegua eacute utilizado inicialmente para realizar a
trituraccedilatildeo e a prensagem Repetindo-se a operaccedilatildeo com a aacutegua restante procurando-se
dessa forma extrair o maacuteximo possiacutevel de accediluacutecares No entanto a pressatildeo de 250kgfcm2
tambeacutem apresentou o inconveniente de perfurar o nylon ocasionando perda de rendimento
Tabela 4 - Rendimento da extraccedilatildeo para diferentes diluiccedilotildees e diferentes tipos de extraccedilatildeo
EXTRACcedilAtildeO
Experimentos Mistura kgaigkgagravegua Prensa degBrix Rendimento
Experimento 01 11 Automaacutetica 250 kgfcm2
308 420
Experimento 02 12 Automaacutetica 250 kgfcm2
201 720
Experimento 03 13 Automaacutetica 250 kgfcm2
145 785
Experimento 04 14 Automaacutetica 250 kgfcm2
92 719
Experimento 05 12 Manual 50 kgfcm2
220 691
Experimento 06 12 Manual 50 kgfcm2
215 720
Experimento 07 12 Manual 50 kgfcm2
223 731
Observou-se no experimento 3 que apesar de obter-se um melhor rendimento em
caldo e uma maior extraccedilatildeo do accediluacutecar contido na vagem o teor de soacutelidos soluacuteveis obtido
apresentou um valor menor para ser fermentado devido a grande quantidade de aacutegua
utilizada na extraccedilatildeo Esse fator de diluiccedilatildeo tambeacutem dificulta o processo de prensagem
(250 kgfcm2) devido ao bloqueio dos poros do sistema filtrante (nylon) que ocasiona um
rompimento desse sistema e consequente perda de parcela do produto
57
Resultados e Discussatildeo
Referente ao experimento 4 eacute constatado o mesmo procedimento que ocorreu com
o experimento 3 onde no processo de extraccedilatildeo obteve-se um rendimento bem maior e um
teor de soacutelidos soluacuteveis bem menor ocasionado tambeacutem uma ruptura do sistema filtrante e
consequentemente perda do produto
No experimento 5 6 e 7 foi utilizada uma prensa manual na qual adaptou-se um
macaco hidraacuteulico de pressatildeo aproximada de 50 kgfcm2 sendo utilizada a melhor diluiccedilatildeo
encontrada dentre os quatro experimentos anteriores (diluiccedilatildeo 12) Nesses experimentos
obteve-se um rendimento proacuteximo ao processo de extraccedilatildeo 2 no entanto o teor de soacutelidos
soluacuteveis foi um pouco maior isso se deve naturalmente as perdas natildeo ocorridas com o
rompimento do filtro
43- Fermentaccedilatildeo
431 Fermentaccedilatildeo com fermento natural
Na Tabela 5 encontra-se o processo de fermentaccedilatildeo natural onde em 6 dias foram
obtidos 625 litros de mosto com 16degBrix gerando um teor alcooacutelico de 105 degGL
Observa-se nessa tabela que o pH variou entre 42 a 51 e a temperatura entre 25 a
29degC Percebe-se ainda que no final do processo de fermentaccedilatildeo natural existiu uma
quantidade de accediluacutecares que natildeo foram convertidos em aacutelcool Provavelmente essas
quantidades de accediluacutecares natildeo convertidas satildeo accediluacutecares infermentesciacuteveis aliados a outros
soacutelidos soluacuteveis existentes no mosto Este fato tambeacutem foi observado por SILVA (1999)
quando estudou a fermentaccedilatildeo de aguardente com cana de accediluacutecar e obteve 002 de
accediluacutecares infermentesciacuteveis
Neste processo eacute importante a monitoraccedilatildeo do pH e da temperatura aleacutem de uma
rigorosa assepsia De acordo com LIMA (1975) quando o pH estaacute fora da faixa de 4 a 5
os rendimentos satildeo inadequados pois para um pH abaixo de 4 ocorre uma inibiccedilatildeo do
processo fermentativo e quando o pH estaacute acima de 5 pode haver a proliferaccedilatildeo de outros
microorganismos prejudicando a fermentaccedilatildeo
58
Resultados e Discussatildeo
Tabela 5 - Processo de fermentaccedilatildeo natural do mosto da algaroba
Tempo Mosto Vinho Temperatura Volume Teor alcooacutelico
(dias) degBrix degBrix pH ( deg Q (mL) (degGL)
1 6 0 47 29 20 -2 8 4 46 26 100 -
3 10 2 42 29 500 43
4 12 5 51 28 2500 58
5 14 2 46 28 12500 72
6 16 2 50 25 62500 105
Na Figura 7 estaacute grafiacutecada a superfiacutecie de resposta da variaccedilatildeo do teor de soacutelidos
soluacuteveis expresso em degBrix em relaccedilatildeo ao volume do mosto adicionado a cada 24 horas
sendo que essa superfiacutecie de resposta obedece a uma equaccedilatildeo de segundo grau
Fermentaccedilatildeo natural Brix = 4+2t-11110 - 1 0 v + 103510 1 1 t 2 + 2071 10 1 1 v 2
5273 6545
F l 7818 Imdash1 9091 ImdashI 10364 ImdashI 11636 B3 12909
14182 15455 16727 above
Figura 7 - Superfiacutecie de resposta da variaccedilatildeo do degBrix em funccedilatildeo do volume e do tempo
59
Resultados e Discussatildeo
422 Fermentaccedilatildeo com fermento industrial
Embora se tenha realizado a fermentaccedilatildeo para todos os 7 experimentos em estudo
apenas dois processos de fermentaccedilatildeo foram monitorados a cada 24 horas com relaccedilatildeo a
pH temperatura soacutelidos soluacuteveis e grau alcooacutelico
Tabela 6 - Fermentaccedilatildeo do mosto de algaroba com Saccharomyces cerevisae contendo o
mosto um teor inicial de soacutelidos soluacuteveis de 19degBrix
Tempo (hora)
Soacutelidos Soluacuteveis (degBrix)
pH Temperatura
( deg Q
Volume
(L)
Grau alcooacutelico (degGL)
0 190 51 277 3237 00
1 190 50 290 3237 00
2 180 49 297 3237 10
3 173 48 285 3237 20
4 163 47 273 3237 220
5 150 45 284 3237 242
6 140 43 278 3237 2665
7 132 44 281 3237 312
8 121 47 292 3237 360
9 113 45 304 3237 414
10 106 47 302 3237 476
11 98 46 310 3237 544 |
12 91 47 309 3237 618
13 82 46 309 3237 65
14 75 42 312 3237 69
15 61 42 311 3237 71
16 48 45 312 3237 73
17 30 47 313 3237 88
18 28 47 315 3237 91
19 28 46 315 3237 91
20 25 47 304 3237 91
60
Resultados e Discussatildeo
Na Tabela 6 e na Tabela 7 encontram-se os dados obtidos para a fermentaccedilatildeo do
mosto de algaroba iniciando com 19 e 13 degBrix de soacutelidos soluacuteveis respectivamente
Constata-se a Tabela 6 que depois de 18 horas o processo estabilizou-se em um teor
alcooacutelico de 91degGL e na Tabela 7 depois de 13 horas esse processo foi estabilizado a um
teor alcooacutelico de 59 degGL Percebe-se em ambos os processos a exemplo do ocorrido na
fermentaccedilatildeo natural que tambeacutem se verifica uma quantidade de soacutelidos soluacuteveis (25
degBrix) que natildeo foram fermentados e o justificado para a fermentaccedilatildeo natural pode tambeacutem
ser atribuiacuteda para a fermentaccedilatildeo realizada com um fermento industrializado
A equaccedilatildeo que representa o comportamento da diminuiccedilatildeo dos soacutelidos soluacuteveis de
19degBrix com o tempo e de sua biotransformaccedilatildeo em etanol encontra-se na Figuras 8 onde
essas satildeo expressas por uma equaccedilatildeo de quarto grau A Figura 9 representa tambeacutem o
comportamento da diminuiccedilatildeo dos soacutelidos soluacuteveis com o tempo com a diferenccedila de que
este processo se inicia com 13degBrix e sua biotransformaccedilatildeo ocorre em 13 horas sendo
estes procedimentos expressos por equaccedilotildees de terceiro grau
2 0 -
1 8 -
Z 1 6 -EOtilde O
mdash
1 1 2 -O raquo ltn 1 0 -o D
5 8 -ltJ)
6 -
4 -
2 -
F e r m e n t a ccedil atilde o do mosto da algoroba S oacute l i d o s s o l uacute v e i s
A Dados experimentais
Y = 1956 - 0967t + 00345t2 - OCKBSSt3 + 11710 Jt4
R2 = 994 e
V
Grau a l c o oacute l i c o
bull Dados experimenteis
Y = -0195^0725t - 0063t2 + 0005411^-1 ^ otilde l O ^ t 4
R2 = 9 1 laquo
1 10
Tempo (horas) i
15
I 20
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
O o c o
Figura 8 - Curvas de monitoramento do teor de soacutelidos soluacuteveis a 19degBrix do mosto de
algaroba e do grau alcooacutelico em funccedilatildeo do tempo
61
Resultados e Discussatildeo
Tabela 7 - Fermentaccedilatildeo do mosto de algaroba com Saccharomyces cerevisae contendo o
mosto um teor inicial de soacutelidos soluacuteveis de 13degBrix
Tempo (hora)
Soacutelidos Soluacuteveis (degBrix)
pH Temperatura ( deg Q
Volume (X)
Grau alcooacutelico GL
0 130 45 298 23 00 1 115 406 306 23 00 2 100 370 316 23 11 3 940 375 325 23 18 4 900 370 326 23 20 5 750 360 333 23 21 6 650 350 332 23 32 7 550 353 333 23 38 8 450 352 353 23 45 9 440 353 353 23 46 10 420 360 354 23 48 11 400 350 353 23 50 12 380 350 354 23 53 13 250 350 354 23 59
F e r m e n t a ccedil atilde o do mosto da algaroba Grau alcooacutelico
A Dados experimentais
deg G L = - 0172 + 0546t + 00086t 2 - 000123t 3 -
Tempo (horas)
Figura 9 - Curvas de monitoramento do teor de soacutelidos soluacuteveis a 13degBrix do mosto de
algaroba e do grau alcooacutelico em funccedilatildeo do tempo
62
Resultados e Discussatildeo
Na Tabela 8 estatildeo todos os valores referentes aos teores de soacutelidos soluacuteveis iniciais
de cada experimento e os valores finais da biotransformaccedilatildeo em etanol Constata-se nessa
tabela que o teor de etanol da algaroba obtido varia entre 33 a 105 que corresponde aos
experimentos 4 e 7 respectivamente Observa-se portanto que o maior teor de etanol foi
obtido quando a fermentaccedilatildeo ocorreu com fermento natural seguido do experimento 6 que
corresponde ao processo fermentativo com o microorganismo Saccharomyces cerevisae e
o mosto com um teor inicial de soacutelidos soluacuteveis de 19 degBrix
Percebe-se tambeacutem na Tabela 8 que para os experimentos que vatildeo de 1 a 4 existe
uma diminuiccedilatildeo do teor de soacutelidos soluacuteveis iniciais evidentemente em funccedilatildeo do processo
de extraccedilatildeo e de diluiccedilatildeo do mosto o que acarreta uma diminuiccedilatildeo do Grau alcooacutelico do
fermentado
Tabela 8 - Fermentaccedilatildeo do mosto de algaroba com Saccharomyces cerevisae e com
fermento natural contendo o mosto diferentes teores iniciais de soacutelidos
soluacuteveis
Experimento Soacutelidos Soluacuteveis Inicial (degBrix)
pH meacutedio
Temperatura (degC)
Volume (L)
Grau alcooacutelico Final degGL
1 308 52 286 0379 895 2 190 46 296 22620 735 3 130 37 335 23000 590 4 145 47 258 55000 330 5 190 47 230 30613 730 6 190 46 285 32400 910 7 160 47 280 62500 1050
63
Resultados e Discussatildeo
44 Destilaccedilatildeo
Nas Figuras que vatildeo de 10 a 15 encontram-se os processos de destilaccedilatildeo que
correspondem aos experimentos de 2 a 7
Devido aos quantitativos obtidos no experimento 1 decorrente de uma pequena
quantidade de mateacuteria prima disponiacutevel e um baixo rendimento de extraccedilatildeo natildeo foi
possiacutevel dar sequecircncia ao processo de destilaccedilatildeo
Contudo os demais experimentos foram monitorados e os resultados da destilaccedilatildeo
constam nas Figuras de 10 a 15 que correspondem ao coraccedilatildeo das destilaccedilotildees
desprezando-se a cabeccedila e a calda desses destilados
56
52
_ 48
44
-o 40 o
36
32
28 30 35
Paracircmetros de destilaccedilatildeo do vinho de algaroba a 735degGL
degGL= 55754 + 0151 t - 0008t 2 R 2 = 999
T = 94059 - 0071 t + 0002t 2 R 2=999
40 60 65
985
975
965
955
945
935 70 45 50 55
Tempo (minutos)
Figura 10 - Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 735degGL correspondendo ao Experimento 2
Analisando-se essas figuras pode-se verificar que o experimento 5 tem uma melhor
performance do que os demais experimentos pois se constata que o mesmo tem uma
velocidade de extraccedilatildeo de 341 litros por hora e teor alcooacutelico meacutedio de 39 degGL por litro de
destilado Este fator pode ser mais bem analisado na Tabela 9 que foi elaborada para se
fazer uma anaacutelise comparativa entre os resultados do processo de destilaccedilatildeo
64
Resultados e Discussatildeo
Tabela 9 - Paracircmetros comparativos do processo de destilaccedilatildeo extraiacutedo das Figuras 10 al5
Experimentos Grau alcooacutelico meacutedio (degGLL)
Tempo de destilaccedilatildeo
Volume destilado (Litros)
Vazatildeo (Lh)
2 (Figura 10) 406 66 3 273
3 (Figura 11) 363 61 3 295
4 (Figura 12) 206 110 6 327
5 (Figura 13) 390 88 5 341
6 (Figura 14) 418 110 5 272
7 (Figura 15) 287 203 10 296
Nessa tabela tambeacutem se pode observar que tanto o experimento 2 quanto o
experimento 6 tem comportamentos semelhantes pois eles diferem apenas no processo de
extraccedilatildeo no entanto durante a destilaccedilatildeo eles iniciam com o mesmo teor de accediluacutecares
passiveis de fermentaccedilatildeo Ainda nessa tabela eacute possiacutevel de constatar que a destilaccedilatildeo com
fermento natural embora se tenha obtido 10 litros de etanol o seu resultado meacutedio em
grau alcooacutelico foi um dos mais baixos soacute perdendo para o experimento 4 onde a diluiccedilatildeo
foi de 14
2 o o o otilde o o
Paracircmetros de destilaccedilatildeo do vinho de algaroba a S9degGL
GL = 53455 - 0364t R 2 = 999
T = 88154+0211t-0001t 2 R 2=998
40 45 50
Tempo (minutos)
i 965
960
955
bull 950 o o
2 bull 945 3
k_
bull 940
rem
pe
935 i mdash
bull 930
bull 925
Figura 11 - Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 59 degGL correspondendo ao Experimento 3
65
Resultados e Discussatildeo
Figura 12 - Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 33 degGL correspondendo ao Experimento 4
Paracircmetros de destilaccedilatildeo do vinho de algaroba a 73degGL
degGL = 663-0618t + 000155t 2 R 2 = 999
T= 9119+0153t --000088t 2 R 2 946
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Tempo (minutos)
Figura 13 - Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 73 degGL correspondendo ao Experimento 5
66
Resultados e Discussatildeo
60
Paracircmetros de destilaccedilatildeo do vinho de algaroba a 9TGL
degGL = 65806 -0389t R 2 = 984
T = 88396 +0157t-0001 t 2 R 2 = 973
70
Tempo (minutos)
110
965
130
n la
IS w
Q E
Figura 14 - Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 91 degGL correspondendo ao Experimento 6
2 o o
o o o o rc 3
5
55
45
35
25 bull
15
20
Paracircmetros de destilaccedilatildeo do vinho de algaroba a 105GL
degGL = 57213 -0184t-000025t 2 R 2 =986
T = 92237- 0012t + 00001184t 2 R 2 =93
60 100 140
Tempo (minutos)
180
955
915 220
O o 03 imdash 3
-raquo nj imdash o c_ E d)
Figura 15 - Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 105degGL correspondendo ao Experimento 7
67
Resultados e Discussatildeo
45 Rendimento Industrial
Na Tabela 10 encontra-se o rendimento industrial do processo de obtenccedilatildeo de
aguardente proveniente das vagens de algaroba composto dos rendimentos da extraccedilatildeo
rendimento da fermentaccedilatildeo e do rendimento da destilaccedilatildeo Nessa tabela constata-se que o
melhor rendimento industrial foi obtido no experimento 6 (52) que se constitui de uma
extraccedilatildeo de 1 2 (1 kg de algaroba 2kg de aacutegua) em uma prensa de 50kgfcm2 sendo que
o processo de fermentaccedilatildeo ocorreu com um teor de soacutelidos soluacuteveis inicial de 19degBrix
realizada por um microrganismo de produccedilatildeo industrial que foi o Saccharomyces
cerevisae tendo durante o processo de destilaccedilatildeo um rendimento de 803
Nessa Tabela 10 tambeacutem se observa que o rendimento industrial da aguardente
produzida a partir da fermentaccedilatildeo natural do mosto no experimento 7 proveniente das
vagens de algaroba teve um excelente rendimento de fermentaccedilatildeo no entanto no processo
de destilaccedilatildeo o rendimento natildeo foi dos melhores o que acarretou em um rendimento
industrial inferior a maioria dos experimentos testados Neste contexto recomenda-se
aprofundar as investigaccedilotildees no processo de destilaccedilatildeo
Rendimentos 1 2 3 4 5 6 7
Re 420 720 785 719 691 720 731
R f 870 724 763 682 721 900 954
Rd - 870 750 530 910 803 616
R i - 454 449 260 453 520 430
Re = rendimento da extraccedilatildeo Rf = rendimento da fermentaccedilatildeo Rd = rendimento da destilaccedilatildeo Ri = rendimento industrial
5 Fmdash
Tabela 10 - Rendimento industrial do processo de produccedilatildeo de aguardente de algaroba ca l
O 1 Experimentos bull gt
68
Resultados e Discussatildeo
46 Bidestilaccedilatildeo
Decorrente do melhor experimento com maior rendimento industrial este foi
diluiacutedo para 10 degGL e feita uma nova destilaccedilatildeo com a finalidade de melhorar a qualidade
da aguardente de algaroba reduzindo o teor de cobre metanol e aacutelcoois superiores Neste
processo tambeacutem foi retirada a cabeccedila do destilado seguindo-se os procedimentos
anteriores
Na Figura 16 encontra-se a destilaccedilatildeo do destilado da algaroba que corresponde a
bidestilaccedilatildeo sem a cabeccedila e a cauda Desta forma observa-se que para obter-se uma
aguardente dentro dos padrotildees de Grau alcooacutelico (38 a 54degGL) o processo de destilaccedilatildeo
deve ser considerado ateacute os 65 minutos que corresponde a 5 litros de aguardente com um
Grau alcooacutelico meacutedio de 386degGL
Neste caso o rendimento obtido foi de 455 que eacute considerado um baixo
rendimento no entanto a aguardente obtida eacute de qualidade quando se analisa os
constituintes quiacutemicos que compotildeem essa aguardente
Bidestilaccedilatildeo da aguardente de algaroba GUL = 50404 - 022t - 0001 R 2 = 993
T = 87397 + 0162t- 0001 R 2 = 998
10 30 50 70 90 110
Tempo (minutos)
Figura 16 - Bidestilaccedilatildeo do destilado alcooacutelico da algaroba
69
Resultados e Discussatildeo
461 Analises quiacutemica
Na Tabela 11 estatildeo as anaacutelises quiacutemicas da aguardente de algaroba destilada e
bidestilada relacionadas com os padrotildees de qualidade ou seja os teores de cobre acidez
volaacutetil eacutesteres aldeiacutedos aacutelcoois superiores e metanol
Sob o ponto de vista quiacutemico a aguardente obtida a partir de algaroba deve atender
todos os requisitos deterrrdnados pela legislaccedilatildeo vigente isto eacute todos os valores devem
estar dentro das especificaccedilotildees sendo que o seu aspecto fiacutesico deve se mostrar liacutempida e
incolor apresentando um leve aroma de frutas
Sob o ponto de vista quiacutemico a aguardente de algaroba que sofreu apenas uma
destilaccedilatildeo apresenta um teor de aacutelcoois superiores acima do recomendado no entanto nas
analises quiacutemicas da aguardente de algaroba bidestilada esses valores encontram-se bem
abaixo dos limites estabelecidos pelo Ministeacuterio da Agricultura para uma aguardente o que
faz com que a aguardente bidestilada seja recomendada aleacutem de oferecer melhores
condiccedilotildees para o seu envelhecimento
Tabela 11 - Valores dos padrotildees de qualidade obtidos nas determinaccedilotildees analiacuteticas da
aguardente de algaroba
Teor Cobre lt Acidez Eacutesteres lt Aldeiacutedos Aacutelcool Aacutelcool Experimentos alcooacutelico 5ppm volaacutetil lt 200mg ^30mg superiora metiacutelico lt
38deg a 54deg (mgl) 150mg lOOmlAA lOOmlAA 300mg 025ml (Gldeg) lOOml lOOmlAA lOOml A A
Al-D 40 4358 9432 5295 12883 39335 0083
A2-B 45 0261 1046 12387 9189 21554 0002
A3-B 45 0223 970 13541 8324 20365 0001
onde A l - D Amostrai destilada A2-B Amostra2 Bidestilada A3-B Amostra3 Bidestilada
70
Resultados e Discussatildeo
47 Anaacutelise sensorial
Parte da aguardente bidestilada foi colocada em barril de carvalho para
envelhecimento contudo neste trabalho soacute foi possiacutevel analisar o envelhecimento depois
de trecircs meses o qual foi denominado de preacute-envelhecimento
Na Tabela 12 encontra-se os valores atribuiacutedos pelos provadores natildeo treinados
correspondendo a uma escala hedocircnica com nove denominaccedilotildees que vatildeo desde gostei
muitiacutessimo ateacute desgostei muitiacutessimo Nessa tabela pode-se observar que nenhum provador
natildeo desgostou da aguardente o que induz a acreditar que a aguardente bidestilada pode ter
um futuro promissor principalmente para a regiatildeo semiaacuterida do nordeste brasileiro
Tabela 12 - Valores atribuiacutedos a Analise Sensorial da aguardente bidestilada e bidestilada
preacute-envelhecida de aguardente de algaroba
Escala hedocircnica Bidestilada Bidestilada e envelhecida Escala hedocircnica aroma sabor aroma sabor
9 Gostei muitiacutessimo 1 1 6 2 8 Gostei muito 2 2 2 7 7 Gostei moderadamente 2 3 1 -6 Gostei ligeiramente 4 2 - -5 Natildeo gostei nem desgostei - 1 - -4 Desgostei ligeiramente 3 Desgostei moderadamente 2 Desgostei muito 1 Desgostei muitiacutessimo
Na Tabela 13 e 14 estatildeo respectivamente a anaacutelise de variacircncia e a comparaccedilatildeo
entre medias para a analise sensorial do aroma da aguardente de algaroba bidestilada e
bidestilada preacute-envelhecida Na comparaccedilatildeo entre meacutedias observa-se que existem
diferenccedilas significativa entre o aroma da aguardente bidestilada e da bidestilada preacute-
envelhecida significando dizer que as substancias existentes no barril de carvalho que
reagem com a aguardente bidestilada conferem ao produto um aroma que tem uma
preferecircncia dos provadores 71
Resultados e Discussatildeo
Tabela 13 - Analise de variacircncia do aroma da aguardente bidestilada e da aguardente
bidestilada e preacute-envelhecida
Fonte de Variaccedilatildeo Grau de Soma dos Quadrado F Liberdade Quadrados Meacutedio
Tratamentos 1 1088 1088 1225
Resiacuteduos 16 1422 088
Total 17 2510
Tabela 14 - Comparaccedilatildeo entre meacutedia do aroma da aguardente bidestilada e da aguardente
bidestilada e preacute-envelhecida
Tratamentos Aroma Aguardente bidestilada 70 b Aguardente bidestilada e preacute-envelhecida 85 a
DMS 094
Na Tabela 15 e 16 encontram a anaacutelise de variacircncia e a comparaccedilatildeo entre meacutedias
respectivamente da anaacutelise sensorial do sabor da aguardente de algaroba bidestilada e
bidestilada preacute-envelhecida
Tabela 15 - Analise de variacircncia do sabor da aguardente bidestilada e da aguardente bidestilada e preacute-envelhecida
Fonte de Variaccedilatildeo Grau de Soma dos Quadrado F Liberdade Quadrados Meacutedio
Tratamentos 1 45 45 40 ns
Resiacuteduos 16 180 1125
Total 17 225
Na Tabela 16 referente agrave comparaccedilatildeo entre meacutedia observa-se que natildeo existe
diferenccedila significativa entre o sabor da aguardente bidestilada e o sabor da aguardente
bidestilada e preacute-envelhecida Note-se no entanto que o desvio miacutenimo significativo 72
Resultados e Discussatildeo
encontra-se no limite da significacircncia Este fato nos leva a supor que quando o
envelhecimento for concluiacutedo existiraacute uma preferecircncia do consumidor pela aguardente
bidestilada e preacute-envelhecida
Tabela 16 - Comparaccedilatildeo entre meacutedia do sabor da aguardente bidestilada e da aguardente
bidestilada e preacute envelhecida
Tratamentos Sabor
Aguardente bidestilada 70 a Aguardente bidestilada e preacute-envelhecida 80 a DMS 106
73
Conclusotildees
5 CONCLUSOtildeES
Diante dos resultados obtidos durante o processo de obtenccedilatildeo de aguardente de
algaroba pode-se concluir que
bull O melhor teor de soacutelidos soluacuteveis expresso em degBrix para o processo de
fermentaccedilatildeo alcooacutelica do caldo da algaroba encontra-se entre 18 a 20 degBrix
tendo-se optado por trabalhar no valor meacutedio de 19degBrix
bull No final do processo de fermentaccedilatildeo existe um valor residual de soacutelidos soluacuteveis
meacutedio de 2degBrix
bull O melhor rendimento do processo de extraccedilatildeo do caldo encontrou-se quando a
algaroba foi submetida a uma extraccedilatildeo na proporccedilatildeo de 12(1 kg de vagem 2 kg
de aacutegua) a uma pressatildeo meacutedia de 50 kgfcm2 ou a 250 kgfcm
bull no processo de fermentaccedilatildeo natural foram obtidos 625 litros de mosto em 6 dias
com 16degBrix gerando um teor alcooacutelico de 105 degGL e os dados do processo
geram uma superfiacutecie de resposta que corresponde a uma equaccedilatildeo de segundo
grau
bull O melhor processo fermentativo com o microorganismo selecionado
Saccharomyces cerevisae foi obtido quando a fermentaccedilatildeo ocorreu com um teor
inicial de soacutelidos soluacuteveis de 19 degBrix gerando ao final do processo um teor
alcooacutelico de 91 degGL (Experimento 6)
bull O melhor processo de destilaccedilatildeo foi obtido no experimento 5 que teve uma
velocidade de extraccedilatildeo de 341 litros por hora e um teor alcooacutelico meacutedio de 39
degGL por litro de destilado
74
Conclusotildees
bull O melhor rendimento industrial foi de 52 provenientes dos rendimentos de
extraccedilatildeo de 72 rendimento da fermentaccedilatildeo de 92 e do rendimento da
destilaccedilatildeo de 803 (Experimento 6)
bull O limite maacuteximo de tempo para obtenccedilatildeo da aguardente bidestilada dentro dos
padrotildees (Grau alcooacutelico entre 38 a 54degGL) foi de 65 minutos com uma graduaccedilatildeo
alcooacutelica meacutedia de 386degGL
bull Os teores de cobre acidez volaacutetil eacutesteres aldeiacutedos aacutelcoois superiores e metanol
da aguardente bidestilada de algaroba encontram-se dentro dos limites
estabelecidos pelo Ministeacuterio da Agricultura e para a aguardente destilada apenas
os aacutelcoois superiores estatildeo acima dos padrotildees recomendados
bull O aroma da aguardente de algaroba bidestilada e preacute-envelhecida eacute
significativamente melhor do que o aroma da aguardente bidestilada e natildeo foi
verificada uma diferenccedila significativa entre os sabores dessas duas aguardentes
bull Portanto conclui-se finalmente que o processo eacute promissor
Sugestotildees
bull Otimizar os processos de extraccedilatildeo e destilaccedilatildeo
bull Fazer uma anaacutelise energeacutetica do processo
bull Fazer uma anaacutelise econoacutemica e determinar a viabilidade do processo sob o ponto
de vista industrial
75
Referecircncias Bibliograacuteficas
60 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS
ALVES A Q Algaroba Uma alternativa de florestamento e
reflorestamento na Para iacuteba Joatildeo Pessoa Editado pela Secretaria de Agricultura e
Abastecimento 1972a 39p
A L V E S A Q Algaroba Uma e x p e r i ecirc n c i a v aacute l i d a Joatildeo Pessoa Editado
pela Secretaria da Agricul tura Industria e Comercio 1972b 19-20p
ALVES M F Aplicaccedilatildeo da vagem da algaroba na produccedilatildeo de produtos fermento
destilados Joatildeo Pessoa CP 2001 Entrevista concedida pelo Professor Manoel Ferreira
Alves UFPB-DTQA em 23072002
ANOacuteNIMO Cultivo alternativo las zonas y semi-aacuteridas de Meacutexico Mesquite Prosopis
s sp Instituto Nacional de Ecologia Meacutexico NA
ARRUDA D T de Viabilidade teacutecnico-econocircmica da produccedilatildeo de etanol e subproduto
(Raccedilatildeo) a partir da algaroba no semi-aacuterido da Paraiacuteba 1994 98 f Dissertaccedilatildeo
(Mestrado em Engenharia de Produccedilatildeo) - Departamento de Engenharia de Produccedilatildeo
Universidade Federal da Paraiacuteba Joatildeo Pessoa 1994
ATHANASOPOULOS N Manual methods fia me for atomic absorption Dandenoug
Victoria Autria SD
AZEVEDO CF Algarobeira na alimentaccedilatildeo animal e humana In SIMPOacuteSIO
BRASILEIRO SOBRE ALGAROBA 1 1986 Natal 3p
AZEVEDO G de Algaroba Publicaccedilatildeo Rio de Janeiro Ed Serviccedilo de
Informaccedilatildeo Agriacutecola 843 Ministeacuterio da Agricultura 1960 34p
76
Referecircncias Bibliograacuteficas
AZEVEDO G A Algaroba Rio de Janeiro Serviccedilo de Informaccedilatildeo Agriacutecola 2 a ed
s l n 0 843 Ministeacuterio da Agricultura 1961 32p
AZEVEDO G Algaroba Natal RNSAFPA 1955 13p
BARBOSA H P Valor nutritivo da algaroba (Prosopis juiacuteiflora (Sw) DC) atraveacutes de
ensaios de digestibilidade em carneiros 1977 48f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em
Agronomia) Imprensa Universitaacuteria Universidade Federal de Viccedilosa Viccedilosa 1977
BARROS N A T de Substituiccedilatildeo do melaccedilo de cana-de-accediluacutecar na alimentaccedilatildeo
de carneiros 1981 81 f 2 a ediccedilatildeo Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Produccedilatildeo Animal) -
Centro de Ciecircncias Agraacuterias Universidade Federal da Paraiacuteba Areia 1981b
BARROS N A M T de Efeito da substituiccedilatildeo progressiva do melaccedilo por vagens de
algaroba (Prosopis juiacuteiflora (SW) DC) na alimentaccedilatildeo de ruminantes 1981 97 f
Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Produccedilatildeo Animal) - Centro de Ciecircncias Agraacuterias Universidade
Federal da Paraiacuteba Areia 1981
BECKER R and GROSJEAN O K 1980 A compositional study of pods of two
varieties of mesquite (Proposis glandulosa P velutina) J Agric Food Chemp 22-28
BOZA Y HORII J Influencia da destilaccedilatildeo sobre a composiccedilatildeo e a qualidade sensorial da
aguardente de cana-de-accediluacutecar Revista Ciecircncia e Tecnologia de Alimentos CampinasSP
v 18 n 4 p1-4 outdez 1998
BURKART A E Las leguminosas Argentinas silvestres e cultivadas 2a ed Buenos
Aires Editado pelo ACME Agency 1952 590 p
77
Referecircncias Bibliograacuteficas
BUZO J AacuteVILA R BRAVO F D Efecto de la substituicion progressiva de sorgo
por vaina de meszquite em la alimentacion de los borregos Tec Pecu Mexes p 20-23
1972
CONGER Manual de operaccedilotildees em destilarias de aacutelcool 1986 Satildeo Paulo 126 p
CAMPELO R Algarobeira alternativa para o semi-aacuterido brasileiro Maceioacute AL
UFAL 1987 25 p (UFAL Informe teacutecnico)
CAMPOS J Tabela para caacutelculos de raccedilotildees Viccedilosa UFV 1980 62p
CARBELLO H M B Anaacutelise descritiva quantitativa da aguardente de cana durante o
envelhecimento em tonel de carvalho (Quercus Alba L) Revista Ciecircncia e Tecnologia de
Alimentos Campinas SP v 18 n 2 p169 maiojul 1998
CARNEIRO I QUEIROZ V S de Curso de extensatildeo em tecnologia de aguardente de
cana-de-accediluacutecar Joatildeo Pessoa UFPB-DTQA 1994 29 p (UFPB-DTQA Apostila)
CARVALHO R F de A algarobeira Recife Serviccedilo Florestal 1961 l l p
CHAVES J B P Cachaccedila Produccedilatildeo artezanal de qualidade CPT (Centro de
Produccedilotildees Teacutecnicas) Viccedilosa Manual ndeg 115 Seacuterie agroindustrial SD 77p
EMPRESA DE PESQUISA AGROPECUAacuteRIA DO RIO GRANDE DO NORTE Simpoacutesio
Brasileiro sobre Algaroba 1 Natal Anais Natal EMPARN 1982 v l 407 p v2 96p
FARIA JB BELIZA R ROSSI E A A Composto sulfurados e a qualidade das
aguardentes de cana Satildeo Paulo Departamento de Tecnologia e Nutriccedilatildeo - FCF - UNESP
SDa 5p
7 8
Referecircncias Bibliograacuteficas
FARIAS de G G M BARROS de N A M T A algarobeira como linha de pesquisa
da UFRN Estudos nutricionais e agronoacutemicos SDb
FERNANDES M C L Decreto reconhece a cachaccedila como produto exclusivamente
brasileiro Revista Cachaccedila Magazine Belo Horizonte MG v 1 n 1 p 8 jun 2002
FIGUEIREDO A A Lebensmitte lelremiscere relevante ineraltroffe der sceroten der
algarobeira ( Prosopis juiacuteiflora DC) Tese de doutorado Julius Maximilians Universitat
WurzBurgs Alemanha 1975 105 p
FIGUEIREDO A A Algaroba Descubra esta arvore maravilhosa Disponiacutevel em
lthttpacdufrjBralgarobamainhtml Acesso em 13 de outubro 2001
FIGUEIREDO A A Algaroba Tecnologia produtos e usos Meio seacuteculo no Brasil Rio
de Janeiro Brasil 2000 17 p
GALVAtildeO A P M LIMA P C F Consideraccedilotildees sobre pesquisa com algaroba
desenvolvidas pelo programa nacional de pesquisa florestal do nordeste Revista da
Associaccedilatildeo Brasileira da Algaroba Mossoroacute v 1 ndeg 1 mecircsmecircs 1987 11 Ip
GOMES R P A Algarobeira Serviccedilo de Informaccedilatildeo Agriacutecola Rio de Janeiro 1961 49 p
GOMES R P Forragens fartas na seca 2 a ed Satildeo Paulo Editora Nobel 1973 236 p
GRAVATA C E Manual da cachaccedila Artezanal Belo Horizonte 1991 79p
GROSSI J L S e FIGUEIREDO A A Elaboraccedilatildeo e composiccedilatildeo de uma geleacuteia
formulada com polpa de vagens de algarobeira (Prosopis juiacuteiflora DC) In
79
Referecircncias Bibliograacuteficas
CONGRESSO BRASILEIRO DE CIEcircNCIA E TECNOLOGIA DE ALIMENTOS 16
2000 Fortaleza Disponiacutevel em lthttpacdufrjBralgarobamainhtml Acesso em 23 de
junho 2002
GROSSI J L S Formulation compositou and chavacteristics of the jelly made
miesquite (Prosopis juiacuteiflora DC) pods MS thensis Rio de Janeiro Universidade Federal
Rural do Rio de Janeiro 1993 11 lp
INSTITUTO ADOLFO LUTZ Normas Analiacuteticas do Instituto Adolfo Lutz meacutetodos
quiacutemicos e fiacutesicos para anaacutelise de alimentos 3a ed Satildeo Paulo 1985 v l 533p
LIMA PCF Expansatildeo desordenada da algaroba compromete o meio ambiente
nordestino httpvwwufpbBr(Agecircncia de notiacutecias da UFPB (AGEcircNCIA BRASIL))
acesso em 23 de agosto de 2002
LIMA U A de Aguardente fabricaccedilatildeo em pequenas destilarias Piracicaba Editado pela Fundaccedilatildeo de Estudos Agraacuterios Luis de Queiroz da ESALQ - USP 1999 187 p
LIMA U A de Produccedilatildeo de etanol In LIMA U A de AQUARONE E BORZANI
W Biotecnologia Tecnologia das fermentaccedilotildees Satildeo Paulo 1975 v l cap 3 p48-69
LINS L Algaroba A planta maacutegica que pode matar a fome do sertanejo Jornal do Brasil
Recife 10 fev 1984 Caderno D p 6
MENDES B V Potencialidades de utilizaccedilatildeo da algarobeira Revista de Silvicultura
Mossoroacute RN v 37 p26 - 27 1984
NOBRE F V FERREIRA NETO I Estudo do aproveitamento de solos
salinizados com a cultura da algarobeira In SIMPOacuteSIO BRASILEIRO SOBRE
ALGAROBA 2 1987 Mossoroacute p 13-184 Coleccedilao Mossoroense Serie C (Brazil)
no 367
S0
Referecircncias Bibliograacuteficas
NOBRE F V et al Algarroba importante forrageira para o Nordeste Natal
RN 2 a ed 1982 41p (EMPARN boletim teacutecnico 5)
NOVAIS F V et alTecnologia das aguardentes Piracicaba Escola Superior de
Agricultura Luiz de Queiroz 1971 138p
NOVAIS F V et al Tecnologia de aguardente de cana (I curso de extensatildeo)
Piracicaba - SP Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz Usp 1974 104 p
(apostila)
PEIXOTO JD RIBEIRO NC Inmetro Laboratoacuterio Nacional de Referencia Vegetal
Ministeacuterio da Agricultura LABV Rio de Janeiro -RJ 2p 1996
SILVA S AZEVEDO A R de Algarobeira perguntas e respostas Fortaleza CE
1998 103 p
SILVA J A da Estudo da influecircncia das variaacuteveis nitrogeacutenio foacutesforo e brix no
rendimento produtividade e metaboacutelitos secundaacuterios contaminantes da fermentaccedilatildeo
alcooacutelica em batelada 1999 99 f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncia e Tecnologia de
Alimentos) - Departamento de Tecnologia Quiacutemica e de Alimentos Universidade Federal
da Paraiacuteba Joatildeo Pessoa 1999
SIMPSON B B Mesquite Its Biology in two Desert Scrub Ecosiystems Dowden
Hutcerinson and Koss Inc Smithsonia Institute Stoudsburg Pensylvania U S A 1977
STUPIELLO J P MARINO E A COLISKI R Fermentaccedilatildeo Publicaccedilatildeo
COPERSUCAR 1973
VALDIVIA S V El algaroba uma espeacutecie florestal prometedora para los troacutepicos
aacuteridosMinisteacuterio da Agricultura Peru 1972 19p (Boletim de Divulgaccedilatildeo 32)
81
Referecircncias Bibliograacuteficas
VALSECHI O Aguardente de cana-de-accediluacutecar Piracicaba 1960 116
82
APEcircNDICE A
83
CAacuteLCULOS DOS RENDIMENTOS DO E X P E R I M E N T O 1 AO E X P E R I M E N T O 7
E X P E R I M E N T O 01
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 11 e uma pressatildeo de 250kgcm2 e temperatura ambiente
05 kg de aacutegua
Caldo extraiacutedo 038 litros x 10848 litros = 042 kg Kg de caldo
042 Re= - 2 mdash x 100 = 42
100
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Dados
Sacarose = 1265
Glicose = 276
Para cada lOOkg de mosto a 210 degBrix com 1265 eacute C12H22O11 e 276 e CeH^Oe
05 kg de vagem de algaroba Mistura = 05 + 05 = 10 kg
C12H22O11 + H2O 2 C 6 H 1 2 0 6
342kg+ 18kg
Ikg
gt 360kg
bull x = 1053kg de glicose
2 C6H12O6 gt 4 CH3CH2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg
l0kg
184kg
y = 051 kg de etanol
84
Volume de etanol = mdash = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
lkg de C 6 Hi 2 06 produz 0639 litros de etanol
276 kg de C6H 1 2 0 6 w = 176 litros
para sacarose
CnH^On + H 2 0 bull 2 C ^ O e
342kg 18kg bull 360kg
10kg bull x = kg bull x= 105kg de glicose
2 C6H 1 2 0 6 bull 4 CH3CH2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
104kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
10 kg C12H22O11 produz 0670 litros de etanol
1276 kg C12H22O11 ^ z = 848 litros de etanol
Portanto considerando lOOkg de mosto com 1265 de sacarose e 276 de glicose
Quantidade de etanol = 176 litros + 848 litros = 1024 litros
100 kg de mosto 1024 litros de etanol
0616 kg de mosto bull X = 006 litros de etanol x 222 = 014 litros de aguardente
Praacutetico
0616 litros x 895degGL x 222 =012 litros de aguardente
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 012 litros 014 litros x 100 = 87
85
Observaccedilatildeo O rendimento da destilaccedilatildeo natildeo foi calculado tendo em vista a quantidade
reduzida de material extraiacuteda
E X P E R I M E N T O 02
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 12 e uma pressatildeo de 250kgcm2 e temperatura ambiente
10 kg de vagem de algaroba
20 kg de aacutegua Mistura = 10+ 20 = 30 kg
Caldo extraiacutedo 1969 litros x 10971 = 216 Kg de caldo
Re = x 100 = 72 3000
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Sacarose =1118
Glicose = 271
Para cada lOOkg de mosto a 19 degBrix com 1118 eacute C12H22O11 e 271 e CeH^Oe temos
que
C i 2 H 2 2 0 i i + H 2 0 bull 2 C6H 1 2 0 6
342kg + 18kg bull 360kg
lkg x = l053kg de glicose
2 C 6 H 1 2 0 6 bull 4 CH3CH2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg
86
1 Okg y = 051 kg de etanol
Volume de etanol = ^^ = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
10 kg de CeacuteHnOg produz 0639 litros de etanol
271 kg de CeHnOe w = 173 litros
para sacarose
C i 2 H 2 2 0 bdquo + H 2 0 bull 2 C 6 H 1 2 0 6
342 kg 18 kg bull 360 kg
10 kg bull x = kg bull x = l05kg de glicose
2 C 6 H i 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
I 04kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
l k g C i 2 H 2 2 0 n + produz 0670 litros de etanol
I I 18 kg C 1 2 H 2 2 0 ] i raquo z = 749 litros de etanol
Portanto considerando 100 kg de mosto com 1118 de sacarose e 271 de glicose
temos
Quantidade de etanol = 173 litros + 749 litros = 922 litros
100 kg de mosto 922 litros de etanol
248 kg de mosto bull X = 229 litros de etanol x 222 = 508 litros de aguardente
(teoacuterico)
87
Praacutetico
226 litros x 735 degGL x 222 = 369 litros de aguardente
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 369 508 x 100 = 724
Rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
226 litros x 735 degGL x 222 = 369 litros de aguardente
Praacutetico Volume de aguardente extraiacuteda do vinho = 344 litros
Volume de vinhoto = Volume de vinho - Volume de aguardente extraiacuteda = 226 - 344 =
1916 litros de vinhoto
Volume de aacutelcool no vinhoto = Volume de vinhoto x Grau alcooacutelico do vinhoto = 1916 x
0 05 = 009 litros
Rendimento da destilaccedilatildeo (Rd) = Volume de aguardente extraiacuteda do vinho - Volume
de aguardente vinhoto Volume de aguardente no vinho = 344 litros - 02 litros 369
litros x 100 = 87
88
E X P E R I M E N T O 03
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 13 e uma pressatildeo de 250kgcm2 e temperatura ambiente
90 kg de vagem de algaroba
270 kg de aacutegua Mistura = 90 + 27 = 36 kg
Caldo extraiacutedo 2576 litros x 101971 litros = 2826 Kg de caldo
Re = 2826 3600
x 100 = 785
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Dados
Sacarose = 850
Glicose = 207
Para cada lOOkg de mosto a 145degBrix com 850 eacute C12H22O11 e 207 e C6Hi 2 0 6 temos
que
C12H22O11 + H 2 0 2 C6H 1 2 0 6
342kg+ 18kg 360kg
lkg x = l053kg de glicose
2 C 6 H 1 2 0 6 4 CH3CH2OH + 4 C 0 2 + AQ
89
360kg
lOkg
184kg
y = 051 kg de etanol
Volume de etanol = mdash = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
lkg de CfiacuteHnOe produz 0639 litros de etanol
207 kg de C6H 1 2 0 6 w = 132 litros
para sacarose
C12H22O11 + H2O bull 2 C 6 H 1 2 0 6
342kg 18kg bull 360kg
l0kg bull x = kg bull x= l05kg de glicose
2 C6Hi 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
104kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
l k g C i 2 H 2 2 0 n bull produz 0670 litros de etanol
850 C i 2 H 2 2 0 n ^ z = 570 litros de etanol
Portanto considerando lOOkg de mosto com 850 de sacarose e 207 de glicose temos
Quantidade de etanol = 570 litros + 132 litros = 701 litros
100 kg de mosto 701 litros de etanol 2523 kg de mosto bull X = 177 litros de etanol x 222 = 393 litros de aguardente
90
2300 litros x 59 degGL x 222 = 300 litros de aguardente
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 300 litros 393 litros x 100 = 763raquo
Rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
2300 litros x 59 degGL x 222 = 300 litros de aguardente
Praacutetico Volume de aguardente extraiacuteda do vinho = 231 litros
Volume de vinhoto = Volume de vinho - Volume de aguardente extraiacuteda = 2300 litros -
231 litros = 2000 litros de vinhoto
Volume de aacutelcool no vinhoto = Volume de vinhoto x Grau alcooacutelico do vinhoto = 2000 x
001= 006 litros
Rendimento da destilaccedilatildeo (Rd) = Volume de aguardente extraiacuteda do vinho - Volume
de aguardente vinhoto Volume de aguardente no vinho = 231 litros litros - 006 litros
300 litros x 100 = 75
91
E X P E R I M E N T O 04
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 14 e uma pressatildeo de 250kgcm2 e temperatura ambiente
Mistura = 10 + 40 = 50 kg 10 kg de vagem de algaroba
40 kg de aacutegua
Caldo extraiacutedo 3425 litros x 10848 litros = 35963 Kg de caldo
Re = x i oo = 719 5000
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Dados
Sacarose = 541
Glicose = 131
Para cada lOOkg de mosto a 92 degBrix com 541 eacute C12H22O11 e 131 e CagraveinOe temos
que
C i 2 H 2 2 0 bdquo + H 2 0 bull 2 CsHnOeacute
342kg + 18kg bull 360kg
lkg x = l053kg de glicose
2 C6H12O6 4 CH3CH2OH + 4 C 0 2 + AQ
92
360kg
lOkg
184kg
y = 051 kg de etanol
Volume de etanol = mdash = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
lkg de CocircHnOe produz 0639 litros de etanol
131 kg de C6H 1 2 0 6 w = 084 litros
para sacarose
C12H22O11 + H2O bull 2C6Hi 2 0 6
342kg 18kg bull 360kg
l0kg raquo x = kg bull x= l05kg de glicose
2 C6H 1 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
104kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
l k g C i 2 H 2 2 O n raquo produz 0670 litros de etanol
541 C i 2 H 2 2 0 n ^ z = 362 litros de etanol
Portanto considerando lOOkg de mosto com 541 de sacarose e 131 de glicose temos
Quantidade de etanol = 084 litros + 362 litros = 446 litros
100 kg de mosto 446 litros de etanol 5966 kg de mosto bull X = 266 litros de etanol x 222 = 591 litros de aguardente
5500 litros x 33 degGL x 222 = 403 litros de aguardente
93
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 403 litros 591 litros x 100 = 682
Rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
5500 litros x 33 degGL x 222 = 403 litros de aguardente
Praacutetico Volume de aguardente extraiacuteda do vinho = 2400 litros
Volume de vinhoto = Volume de vinho - Volume de aguardente extraiacuteda = 5500 - 2400
= 5260 litros de vinhoto
Volume de aacutelcool no vinhoto = Volume de vinhoto x Grau alcooacutelico do vinhoto = 5260 x
0 05 = 026 litros
Rendimento da destilaccedilatildeo (Rd) = Volume de aguardente extraiacuteda do vinho - Volume de
aguardente vinhoto Volume de aguardente no vinho = 2400 litros - 02 litros 403 litros
x 100 = 53
94
E X P E R I M E N T O 05
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 12 e uma pressatildeo de 50kgcm2 e temperatura ambiente
15 kg de vagem de algaroba
30 kg de aacutegua Mistura = 15 + 30 = 45 kg
Caldo extraiacutedo 2833 litros x 101971 litros = 311 Kg de caldo
Re = mdash^mdash x 100 = 691 4500
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Dados
Sacarose = 1118
Glicose = 271
Para cada lOOkg de mosto a 19 degBrix com 1118 eacute C12H22O11 e 271 e CocircH^Oe temos
que
C i 2 H 2 2 0 i i + H 2 0 bull 2 C 6 H 1 2 0 6
342kg + 18kg bull 360kg
lkg bull x = l053kg de glicose
2 C 6 H 1 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ 95
360kg
lOkg
184kg
y = 051 kg de etanol
Volume de etanol = mdash = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
lkg de C6Hi 2 0 6 produz 0639 litros de etanol
271 kg de C^in06 w = 173 litros
para sacarose
C i 2 H 2 2 0 bdquo + H 2 0 bull 2C6H 1 2 0 6
342kg 18kg bull 360kg
10kg + x = kg bull x= 105kg de glicose
2 C 6 H 1 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
I 04kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
l k g C i 2 H 2 2 0 n bull produz 0670 litros de etanol
I I 18 kg C12H22Q1J raquo z = 749 litros de etanol
Portanto considerando lOOkg de mosto com 1118 de sacarose e 271 de glicose
temos
Quantidade de etanol = 173 litros + 749 litros = 922 litros
100 kg de mosto 922 litros de etanol
3359 kg de mosto + X = 310 litros de etanol x 222 = 688 litros de aguardente
3061 litros x 73 degGL x 222 = 496 litros de aguardente 96
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 496 litros 688 litros x 100 = 721
Rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
3061 litros x 73 degGL x 222 = 496 litros de aguardente
Praacutetico Volume de aguardente extraiacuteda do vinho = 455 litros
Volume de vinhoto = Volume de vinho - Volume de aguardente extraiacuteda = 3061 litros -
455 litros = 2606 litros de vinhoto
Volume de aacutelcool no vinhoto = Volume de vinhoto x Grau alcooacutelico do vinhoto = 2606 x
0 01= 003 litros
Rendimento da destilaccedilatildeo (Rd) = Volume de aguardente extraiacuteda do vinho - Volume
de aguardente vinhoto Volume de aguardente no vinho = 455 litros - 003 litros 496
litros x 100 = 9 1
97
E X P E R I M E N T O 06
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 12 e uma pressatildeo de 50kgcm2 e temperatura ambiente
10 kg de vagem de algaroba
20 kg de aacutegua Mistura = 10+ 20 = 30 kg
Caldo extraiacutedo 1969 litros x 10971 = 216 Kg de caldo
Re= x 100 = 72 3000
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Dados
Sacarose = 1118
Glicose = 271
Para cada lOOkg de mosto a 19 degBrix com 1118 eacute C12H22O11 e 271 e C 6 H i 2 0 6 temos
que
C12H22O11 + H2O
342kg+ 18kg mdash
lkg
bull 2 C 6 H 1 2 0 6
360kg
x = l053kg de glicose
2 C6H12O6 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
98
360kg
lOkg
184kg
y = 051kg de etanol
Volume de etanol = mdash = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
lkg de C6Hi 2 0 6 bull produz 0639 litros de etanol
271 kg de C ^ O Ocirc w = 173 litros
para sacarose
Ci 2 H 2 20n + H 2 0 bull 2 C6H 1 2 0 6
342kg 18kg bull 360kg
10kg bull x = kg bull x= 105kg de glicose
2 C 6 H 1 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
I 04kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
lkg C i 2 H 2 2 0 n p produz 0670 litros de etanol
I I 18 C i 2 H 2 2 O n ^ z = 749 litros de etanol
Portanto considerando lOOkg de mosto com 1118 de sacarose e 271 de glicose
temos
Quantidade de etanol = 173 litros + 749 litros = 922 litros
100 kg de mosto 922 litros de etanol
3555 kg de mosto bull X = 328 litros de etanol x 222 = 728 litros de aguardente
324 litros x 910 degGL x 222 = 655 litros de aguardente 99
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 655 728 x 100 = 900
Rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
324 litros x 910 degGL x 222 = 655 litros de aguardente
Praacutetico Volume de aguardente extraiacuteda do vinho = 5459 litros
Volume de vinhoto = Volume de vinho - Volume de aguardente extraiacuteda = 226 - 344 =
1916 litros de vinhoto
Volume de aacutelcool no vinhoto = Volume de vinhoto x Grau alcooacutelico do vinhoto = 1916 x
0 05 = 009 litros
Rendimento da destilaccedilatildeo (Rd) = Volume de aguardente extraiacuteda do vinho - Volume
de aguardente vinhoto Volume de aguardente no vinho = 5459 litros - 02 litros 655
litros x 100 = 803
i
100
E X P E R I M E N T O 07
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 12 e uma pressatildeo de 50kgcm2 e temperatura ambiente
15kg de algaroba
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Dados
Sacarose = 1280
Glicose - 228
Para cada lOOkg de mosto a 16 degBrix com 1280 eacute C i 2 H 2 2 0 n e 228 e C 6 H i 2 0 6 temos
30kg de aacutegua
Caldo extraiacutedo 30 litros x 1097 = 3291 Kg de caldo
Re = 3291
45 x 100 = 7310
que
Ci2H 2 20 n + H 2 0 2 C Oacute H ^ O Oacute
342kg+ 18kg 360kg
lkg x = l053kg de glicose
2 C^tinOc bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg
l0kg
184kg
y = 05lkg de etanol 101
Volume de etanol = mdash = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
lkg de C 6 H i 2 0 6 bull produz 0639 litros de etanol
228 kg de CffruOt w = 146 litros
para sacarose
C12H2201 + H 2 0 bull 2 CeacuteHisOocirc
342kg 18kg bull 360kg
l0kg raquo x = kg bull x= l05kg de glicose
2 C 6 H 1 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
l04kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kg1
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
lkgCi 2 H 2 20 i i p produz 0670 litros de etanol
1280 C ] 2 H 2 2 0 i i bull z = 858 litros de etanol
Portanto considerando lOOkg de mosto com 1280 de sacarose e 228 de glicose
temos
Quantidade de etanol = 146 litros + 858 litros = 1004 litros
100 kg de mosto 1004 litros de etanol
6857 kg de mosto X = 688 litros de etanol x 222 = 1528 litros de aguardente
625 litros x 105 degGL x 222 = 1457 litros de aguardente
102
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 1457 1528 x 100 = 954
Rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
625 litros x 105 degGL x 222 = 1457 litros de aguardente
Praacutetico
5625 litros x 105 degGL x 222 = 1310 litros de aguardente
Volume de aguardente extraiacuteda do vinho a 45deg = 8340 litros
Volume de vinhoto = Volume de vinho - Volume de aguardente extraiacuteda = 6250 - 8340
= 5416 litros de vinhoto
Volume de aacutelcool no vinhoto = Volume de vinhoto x Grau alcooacutelico do vinhoto = 5416 x
0 05 = 027 litros
Rendimento da destilaccedilatildeo (Rd) = Volume de aguardente extraiacuteda do vinho - Volume
de aguardente vinhoto Volume de aguardente no vinho = 8340 litros - 027 litros 1310
litros x 100 = 616
103
APEcircNDICE B
104
DETERMINACcedilAtildeO DO T E O R DE C O B R E
O teor de cobre na aguardente bidestilada foi determinado por anaacutelise de absorccedilatildeo
atoacutemica utilizando-se um espectrofotocircmetro de absorccedilatildeo atoacutemica por chama do tipo GBC
9008AA
TEacuteCNICA
Material
Beckeres
Pipetas volumeacutetricas
- Manta aquecedora
Balotildees volumeacutetricos
Bandeja com areia
Procedimento
Mediu-se em Beckeres de 100 ml duas aliacutequotas 50 e 100 ml da amostra
respectivamente colocou-se em bandeja com areia deixou-se evaporar totalmente na placa
aquecedora Apoacutes a evaporaccedilatildeo o resiacuteduo foi diluiacutedo para 10 e 25 ml respectivamente e
feita a leitura direta atraveacutes do espectro de absorccedilatildeo atoacutemica
DETERMINACcedilAtildeO DA A C I D E Z VOLAacuteTIL
Acidez total
Material
Pipeta de 10 ml frasco Erlenmeyer de 300 ml proveta de 100 ml bureta de 25 ml
Reagentes
Soluccedilatildeo alcooacutelica de fenolftaleiacutena a 1 105
Soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N
Procedimento - Transfira com auxiacutelio de uma pipeta 10 ml da amostra para um
Erlenmeyer de 300 ml Adicione 80 ml de aacutegua previamente neutralizada Agite Adicione
2 ml do indicador fenolftaleiacutena Titule com soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N ateacute
coloraccedilatildeo roacutesea
Caacutelculo
mdash = Acidez em soluccedilatildeo normal por cento vv
V = ndeg de ml da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N gasto na titulaccedilatildeo
f = fator da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N
A = ndeg de ml da amostra
Dados
04 = ml da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N gasto na titulaccedilatildeo
9932 = fator da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N
10 = ml da amostra
04x09932x10 mdash = 03728 x 6005 = 2239 (em aacutecido aceacutetico)
10
Acidez fixa
Material
Pipeta de 25 ml caacutepsula de porcelana de 100 ml frasco Erlenmeyer de 300 ml
proveta de 100 ml bureta de 25 ml
Reagentes
Aacutelcool neutro
Soluccedilatildeo alcooacutelica de fenolftaleiacutena a 1
Soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N
106
Procedimento - Transfira com auxiacutelio de uma pipeta 25 ml da amostra pra uma
caacutepsula de porcelana de 100 ml Evapore em banho Maria ateacute a secagem Aqueccedila em
estufa 100 degC por 1 hora Dissolva e transfira o resiacuteduo para uma para um Erlenmeyer de
500 ml com auxiacutelio de 50 ml de aacutelcool etiacutelico neutro de grau igual ao da amostra
Adicione 100 ml de aacutegua previamente neutralizada Adicione 2 ml de 2 ml do indicador
fenolftaleiacutena Titule com soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N ateacute coloraccedilatildeo roacutesea
Caacutelculo
VxfxlO = Acidez fixa em soluccedilatildeo normal por cento vv
A
V = ndeg de ml da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N gasto na titulaccedilatildeo
f = fator da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N
A = ndeg de ml da amostra
Dados
05 = ndeg de ml da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N gasto na titulaccedilatildeo
09932 = fator da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N
25 ml = ndeg de ml da amostra
0 5x0 9932 x 10 = 01986 x 6005 = 1193 (em aacutecido aceacutetico)
25
Acidez volaacutetil = Acidez total - Acidez fixa
Acidez volaacutetil = 2239 - 1193 = 1046 (em aacutecido aceacutetico)
107
ACcedilUacuteCARES
A determinaccedilatildeo dos accediluacutecares redutores natildeo redutores e totais seguiu
metodologia descrita pelo INSTITUTO ADOLFO LUTZ (1985) Os resultados foram
expressos em percentagens de glicose (vp) O teor de accediluacutecares natildeo redutores foi obtido
pela diferenccedila entre o teor de accediluacutecares totais e redutores e o resultado foi expresso em
percentagem de sacarose (vp)
Resultados das anaacutelises de accediluacutecares redutores accediluacutecares redutores totais accediluacutecares
infermentesciacuteveis e sacarose
BRLX SACAROSE AR A R T I N F E R M
21 1265 276 1541 050
21 1251 271 1522 049
21 1245 274 1519 049
19deg 1105 270 1431 043
19deg 1131 272 1460 043
21deg 1271 280 1615 042
Meacutedia 1254 274 1527 148
108
U F C G UNIVERSIDADE F E D E R A L DE CAMPINA GRANDE
CENTRO DE CIEcircNCIA E T E C N O L O G I A
C O P E A G - POacuteS-GRADUACcedilAtildeO E M ENGENHARIA AGRIacuteCOLA
P A R E C E R FINAL DO JULGAMENTO DA DISSERTACcedilAtildeO DO MESTRANDO
CLOacuteVIS GOUVEIA DA SILVA
Tiacutetulo Desenvolvimento de um sistema micro-industrial para obtenccedilatildeo de aguardente bidestilada de algaroba Prosopis juliflora (Sw) DC )
BANCA EXAMINADORA PARECER
f Dr Maio Eduardo R M Cs Prof Dr Marfo Eduardo RM Cavalcanti Mata Orientador- DEAgUFCG
Dra Maria Eli Profa Dra Maria Elita Duarte Braga Orientador - DEAgUFCG
Prof Dr Alexandre Joseacute de Melo Queiroz Examinador Interno- pEAgUFlt lt
Agosto2002
DEDICATOacuteRIA
ADEUS Aos meus pais Aos meus filhos Claacuteudia Claudiana e Cloacutevis
A minha esposa Genilza
DEDICO ESTE TRABALHO
AGRADECIMENTOS
Agradeccedilo a Deus por tudo na vida
A minha famiacutelia e a minha esposa Genilza pelo carinho apoio e incentivo constante
e aos meus filhos Claacuteudia Claudiana e Cloacutevis
E a minha grande mana Socircnia Maria pelo apoio nas horas que mais precisei
A CAPES pela concessatildeo de bolsa
Aos professores orientadores Dr Maacuterio Eduardo e a Dra Maria Elita pelo apoio
orientaccedilatildeo e amizade durante a realizaccedilatildeo deste trabalho
Aos professores Vital de Souza Queiroz Manoel Ferreira Alves e demais colegas
do Centro de Tecnologia pelo apoio e sugestotildees neste trabalho
Aos professores deste curso Dra Rossana Maria F de Figueiredo Dra Josivanda
Palmeira Gomes de Gouveia Dr Alexandre Joseacute de Melo Queiroz Dra Odelsia Leonor
de Sanchez Alsina Dr Francisco de Assis S Silva
Aos colegas do curso em especial a Milene Concita Cacircndido Zilmar Kleberson
Nayara Alane iacuteris Robson Marcelo e em especial ao amigo Saulo Egiacutedio pela ajuda
na realizaccedilatildeo dos experimentos
A colabolaraccedilatildeo de Carlos (GIASA) Claacuteudio (ASPLAN) Marcos e Januaacuterio
(JAPUNGU) na realizaccedilatildeo das anaacutelises
A secretaacuteria do curso de Poacutes-graduaccedilatildeo em Engenharia Agriacutecola Rivanilda pelo
carinho e amizade estabelecida
Aos funcionaacuterios e alunos do Laboratoacuterio de Armazenamento e Processamento de
Produtos Agriacutecolas
Em especial ao Dr Inaacutecio Antonino em reconhecimento a um dos maiores
incentivadores da cultura algarobeira no Nordeste
SUMAacuteRIO
L I S T A DE FIGURAS viii
LISTA DE T A B E L A S ix
RESUMO xi
ABSTRACT xii
1 INTRODUCcedilAtildeO 1
2 REVISAtildeO BD3LIOGRAacuteFICA 10
21 Aspectos gerais da cultura 10
22 Utilizaccedilatildeo das vagens da algaroba 14
221 Algaroba na alimentaccedilatildeo humana 15
222 Algaroba na alimentaccedilatildeo animal 17
223 Toxicidade e outras perturbaccedilotildees pelo consumo da algaroba 18
23 Composiccedilatildeo quiacutemica da vagem 21
24 Produccedilatildeo de aguardente 23
241 Definiccedilatildeo 23
242 Mateacuteria prima 24
243 Extraccedilatildeo 26
244 O mosto 27
2441 Preparo do mosto 27
2442 Correccedilatildeo do mosto 27
2443 Quanto agrave temperatura 29
2444 Quanto ao pH 29
2445 Exigecircncias nutricionais 30
2446 Preparo do inoculo 30
245 Fermentaccedilatildeo 31
2451 Tipos de fermentaccedilatildeo 33
2452 Agente fermentativo 34
246 Destilaccedilatildeo 34
247 Bidestilaccedilatildeo 36
248 Envelhecimento 37
249 Controle de qualidade 38
3 MATERIAIS E MEacuteTODOS 41
31 Local do experimento 41
32 Mateacuteria-prima 41
33 O processo de fabricaccedilatildeo 41
331 Recepccedilatildeo e seleccedilatildeo 43
332 Pesagem da vagem 43
333 O corte das vagens 43
334 Trituraccedilatildeo da vagem 43
335 Prensagem 44
336 Diluiccedilatildeo 44
337 Preparo do mosto 44
338 A fermentaccedilatildeo 45
3381 Fermentaccedilatildeo com fermento selecionado 45
3382 Fermentaccedilatildeo por propagaccedilatildeo natural do fermento 45
339 Destilaccedilatildeo 46
3310 Rendimento industrial do processo 48
3311 Bidestilaccedilatildeo 51
3312 Anaacutelises quiacutemicas relacionadas aos padrotildees de 51 qualidade
33121 Teor de cobre 52
vii
33122 Acidez volaacutetil 52
33123 Aldeiacutedos aacutelcoois superiores e metanol 52
3313 Envelhecimento em barril de carvalho 52
3314 Anaacutelise sensorial 52
4 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO 55
41 Brix ideal para fermentaccedilatildeo 55
42 Extraccedilatildeo do caldo da algaroba 56
43 Fermentaccedilatildeo 58
431 Fermentaccedilatildeo com fermento natural 58
432 Fermentaccedilatildeo com fermento industrial 60
44 Destilaccedilatildeo 64
45 Rendimento industrial 68
46 Bidestilaccedilatildeo 69
461 Anaacutelises quiacutemicas 70
47 Anaacutelise sensorial 71
5 CONCLUSOtildeES 74
6 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS 76
APEcircNDICE A 83
APEcircNDICE B 104
vii l
LISTA DE FIGURAS
FIGURAS PAGINA
1 Algarobeira 2
2 Vagem e sementes de algaroba 3
3 Processo bioquiacutemico da fermentaccedilatildeo (fig3) 32
4 Fluxograma de obtenccedilatildeo da aguardente de algaroba 42
5 Esquema do sistema utilizado para fabricaccedilatildeo de aguardente de 47 algaroba
6 Grau alcooacutelico em funccedilatildeo do teor de soacutelidos soluacuteveis 55
7 Superfiacutecie de resposta da variaccedilatildeo do Brix em funccedilatildeo do volume e 59 do tempo
8 Curvas de monitoramento do teor de soacutelidos soluacuteveis a 19degBrix do 61 mosto de algaroba e do grau alcooacutelico em funccedilatildeo do tempo
9 Curvas de monitoramento do teor de soacutelidos soluacuteveis a 13degBrix do 62 mosto de algaroba e do grau alcooacutelico em funccedilatildeo do tempo
10 Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 735degGL correspondendo ao 64 experimento 2
11 Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 59degGL correspondendo ao 65 experimento 3
12 Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 33degGL correspondendo ao 66 experimento 4
13 Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 73degGL correspondendo ao 66 experimento 5
14 Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 91degGL correspondendo ao 67 experimento 6
15 Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 105degGL correspondendo ao 67 experimento 7
16 Bidestilaccedilatildeo do destilado alcooacutelico da algaroba 69
L I S T A DE T A B E L A S
TABELAS PAGINA
1 Composiccedilatildeo quiacutemica da algaroba 22
2 Experimentos montados para quantificar os processos de 52 fermentaccedilatildeo e destilaccedilatildeo
3 Comportamento do grau alcooacutelico da fermentaccedilatildeo em funccedilatildeo do 54 teor de soacutelidos soluacuteveis do mosto
4 Rendimento da extraccedilatildeo para diferentes diluiccedilotildees e tipos de 56 extraccedilatildeo
5 Processo de fermentaccedilatildeo natural do mosto da algaroba 58
6 Fermentaccedilatildeo do mosto da algaroba com Saccharomyces serevisae 59 contendo o mosto um teor inicial de soacutelidos soluacuteveis de 19degBrix
7 Fermentaccedilatildeo do mosto da algaroba com Saccharomyces serevisae 61 contendo o mosto um teor inicial de soacutelidos soluacuteveis de 13degBrix
8 Fermentaccedilatildeo do mosto da algaroba com Saccharomyces serevisae 63 e com fermento natural contendo o mosto diferentes teores iniciais de soacutelidos soluacuteveis
9 Paracircmetros comparativos do Processo de destilaccedilatildeo extraiacutedo das 64 figuras 10 a 15
10 Rendimento industrial do processo de produccedilatildeo de aguardente de 68 algaroba
11 Valores dos padrotildees de qualidade obtidos nas determinaccedilotildees 70 analiacuteticas da aguardente de algaroba
12 Valores atribuiacutedos a anaacutelise sensorial da aguardente bidestilada e 71 bidestilada preacute-envelhecida de algaroba
13 Anaacutelise de variacircncia do aroma da aguardente bidestilada e da 72 aguardente bidestilada preacute-envelhecida
14 Comparaccedilatildeo entre a meacutedia do aroma da aguardente bidestilada e 72 da aguardente bidestilada preacute-envelhecida
15 Anaacutelise de variacircncia do sabor da aguardente bidestilada e da 72 aguardente bidestilada preacute-envelhecida
16 Comparaccedilatildeo entre a meacutedia do aroma da aguardente bidestilada e 73 da aguardente bidestilada e preacute-envelhecida
x
RESUMO
0 objetivo do presente trabalho foi desenvolver um sistema micro-industrial de
processamento da vagem da algaroba visando agrave obtenccedilatildeo de uma aguardente bidestilada e
outra bidestilada e preacute-envelhecida em barris de carvalho Para atingir este objetivo foi
necessaacuterio estudar a) a concentraccedilatildeo do mosto entre 10o e 20degBrix no sentido de obter o
Brix ideal para fermentaccedilatildeo b) a fermentaccedilatildeo natural e fermentaccedilatildeo com o uso de
fermento selecionado (Sacharomyces cerevisiae) monitorando-se de hora em hora o degBrix
pH grau alcooacutelico e temperatura c) o processo de destilaccedilatildeo monitorando-se o grau
alcooacutelico a temperatura do alambinque e na saiacuteda do condensador d) determinar durante o
processo fermentativo as anaacutelises fiacutesico-quiacutemicas do teor de soacutelidos soluacuteveis (degBrix) Grau
alcooacutelico accediluacutecares redutores accediluacutecares totais e pH e) Determinar o rendimento industrial
do processo f) Apoacutes obtenccedilatildeo do produto bidestilado determinar os paracircmetros
relacionados com a qualidade do produto (acidez total eacutesteres aldeiacutedos aacutelcoois
superiores cobre e metanol g) Anaacutelise sensorial do produto bidestilado e bidestilado preacute-
envelhecido em barris de carvalho O processo consistiu em executar as etapas 1) recepccedilatildeo
e seleccedilatildeo 2) pesagem 3) corte da vagem 4) trituraccedilatildeo da vagem 5) filtraccedilatildeo e
prensagem 6) preparaccedilatildeo do mosto 7) fermentaccedilatildeo (fermento industrial e fermento natural
) 8) destilaccedilatildeo 9) Bidestilaccedilatildeo 10) envelhecimento e 11) acondicionamento Os
resultados obtidos foram a) Na fermentaccedilatildeo observou-se que o melhor teor de soacutelidos
soluacuteveis meacutedio foi de 19degBrix e um valor residual natildeo fermentaacutevel de 2degBrix b) Para o
processo de extraccedilatildeo o melhor resultado foi a uma pressatildeo de 50 kgfcm2 com prensagem
manual ou 250 kgfcm2 com prensa automaacutetica a uma diluiccedilatildeo 12(1 kg de vagem 2 kg de
aacutegua) c) Para o processo de fermentaccedilatildeo natural o rendimento foi de 997 na
fermentaccedilatildeo e um teor alcooacutelico de 105degGL d) O melhor rendimento industrial foi de 52
obtido no experimento 6 onde os rendimentos da extraccedilatildeo fermentaccedilatildeo e destilaccedilatildeo foram
de 72 92 e 803 respectivamente e) as aguardentes bidestilada e bidestilada preacute-
envelhecida encontram-se dentro dos padrotildees recomendados pela legislaccedilatildeo f) Na anaacutelise
sensorial o sabor natildeo difere significativamente entre as duas aguardentes (bidestilada e
bidestilada preacute-envelhecida) no entanto existe diferenccedila significativamente em relaccedilatildeo ao
seu aroma
A B S T R A C T
The objective of the present work was to develop a personal computer-industrial system of
processing of the bean of the algaroba seeking to the obtaining of a liquor bidestilada and
other bidestilada and preacute-aged in oak barreis To reach those objective it was necessary to
study the) The concentration of the must between 10 and 20 degBrix in the sense of
obtaining ideal Brix for fermentation b) The natural fermentation and the fermentation
with use of selected ferment (Sacharomyces cerevisiae) being monitored of hour in hour
Brix pH alcoholic degree and temperature c) The distillation process being monitored the
alcoholic degree the temperature of the still and in the exit of the condensador d) To
determine during the process fermentativo the physical-chemical analyses of the tenor of
soluble solids (degBrix) alcoholic Degree Sugars reducers total Sugars and pH and) To
determine the industrial revenue of the process f) After the obtaining of the product
bidestilado to determine the parameters related with the quality of the product (total
acidity eacutesteres aldehydes superior alcohols copper and methanol g) Sensorial analysis of
the product bidestilado and preacute-aged bidestilado in oak barreis The process consisted of
executing the stages 1) Reception and Selection 2) Pesagem 3) It cuts of the bean 4)
Trituraccedilatildeo of the bean 5) Filtration and prensagem 6) Preparation of the must 7)
Fermentation (I ferment industrial and I ferment natural) 8) Distillation 9) Bidestilaccedilatildeo
10) Aging and 11) Acondicionamento The obtained results were a) In the fermentation it
was observed that the best tenor of soluble solids meacutedium was of 19 Brix and a value
residual non fermentaacutevel of 2 degBrix b) Para the extraction process the best result was the a
pressure of 50 kgfcm with manual prensagem or 250 kgfcm with automatic press to a
dilution of 12 (1 kg of vagem2 kg of water) c) Para the process of natural fermentation
the revenue was of 997 in the fermentation and an alcoholic tenor of 105 degGL d) THE
best industrial revenue was of 52 obtained in the experiment 6 where the revenues of the
extraction fermentation and distillation were of 72 92 and 803 respectively and)
The liquors bidestiladas and preacute-aged bidestilada are inside of the patterns recommended
by the legislation f) In the sensorial analysis the flavor doesnt differ significantly among
the two liquors (bidestilada and preacute-aged bidestilada) however significant difference exists
in relation to your aroma
Ml
Introduccedilatildeo
1 INTRODUCcedilAtildeO
A algarobeira Prosopis juliflora (Sw) D C (algarrobaalgarrobo em espanhol
mesquite em inglecircs e mesquitobaum em alematildeo) eacute uma planta xeroacutefita nativa de regiotildees
aacuteridas que vai do sudoeste americano ateacute a patagocircnia na Argentina e em alguns desertos
africanos Os conquistadores espanhoacuteis quando chegaram ao novo mundo deram o nome
de algarrobo pela semelhanccedila de seus frutos com as vagens da alfarroba (Ceratonia
siliqua) abundante na regiatildeo do mediterracircneo Ricardo Latchman citado por GOMES
(1961) informa que cronistas da era colonial relatam os vaacuterios usos da vagem da
algaroba inclusive alimentando homens e cavalos das tropas conquistadoras
Cerca de 44 espeacutecies do geacutenero Prosopis pertencente agrave famiacutelia das Leguminosae
subfamiacutelia Mimosacea jaacute foram descritas Sua taxonomia eacute complexa e na maioria das
vezes confusa As melhores informaccedilotildees disponiacuteveis sobre esta parte foram publicadas por
BURKART(1952)
Considerando que as plantas do geacutenero Prosopis crescem facilmente a partir de
sementes e se regeneram a partir de suas raiacutezes pivotantes ou de galhos as aacutervores
mostram uma sobrevivecircncia surpreendente Aleacutem de possuiacuterem uma rede consideraacutevel de
raiacutezes laterais desenvolvem raiacutezes pivotantes que vatildeo a busca de aacutegua subterracircnea e com
frequecircncia penetram ateacute 10 metros de profundidade chegando agraves vezes a profundidades
de ateacute 20 metros BURKART (1952) relata que algumas espeacutecies satildeo arbustivas
espinhosas agressivas e de porte rasteiro Outras satildeo arbustos de tamanho meacutedio ou
aacutervores de grande porte que podem atingir uma altura de 20 metros com tronco de mais
de um metro de diacircmetro Existem tambeacutem aacutervores quase desprovidas de espinhos e
considerando os frutos que produzem satildeo de grande utilidade para o homem e suas
vagens vecircm sendo usadas como alimento de subsistecircncia por civilizaccedilotildees de regiotildees aacuteridas
e deseacuterticas
A algarobeira Figura 1 embora tambeacutem cresccedila nas proximidades de aacutegua
diferentes espeacutecies de Prosopis desenvolvem-se em lugares tatildeo secos que dificilmente
outras plantas poderiam ali sobreviver Essa espeacutecie pode tolerar e crescer com rapidez em
solos salinos ou de baixa fertilidade
1
Introduccedilatildeo
Figura 1 - Algarobeira
Geralmente necessitam de 250mm anuais de chuva poreacutem algumas espeacutecies
adaptam-se a regiotildees onde a pluviosidade anual natildeo ultrapassa 75mm Suportam
facilmente largos periacuteodos de seca e ainda produzem boa safra de vagens
As vagens de Prosopis Figura 2 estatildeo entre os alimentos mais antigos utilizados
pelo homem preacute-histoacuterico no novo mundo A vagem de algaroba eacute a fonte de carboidratos
e proteiacutenas para muitos habitantes dos desertos do norte e sul do continente sul-americano
O tamanho das vagens varia entre 3 a 20cm de comprimento satildeo planas ou corrugadas em
forma de espiral e contecircm vaacuterias sementes alojadas em uma polpa doce de cor amarelada
As vagens caem ao chatildeo ao amadurecer e diferenciam-se de outras leguminosas por
natildeo se abrirem ao secar de modo que natildeo perdem a polpa nem as sementes Com as
vagens provenientes das aacutervores de Prosopis que crescem no Havaiacute Peru Argentina Chile
e Brasil pode-se alimentar o gado fornecendo-as diretamente ou armazenando-as para
utiliza-la em periacuteodos posteriores A vagem possue um valor alimentiacutecio que pode ser
comparado ao da cevada ou milho 2
Introduccedilatildeo
Figura 2 - Vagens e sementes de algaroba
Apesar das numerosas espeacutecies existentes desta importante xeroacutefila no Brasil
cultiva-se apenas a Prosopis juliflora (Sw) DC espeacutecie originaacuteria do deserto de Piura no
Peru (MENDES 1984)
No nordeste surge como uma planta providencial para ocupar as terras aacuteridas e
secas nas quais a sua capacidade de reproduccedilatildeo e expansatildeo eacute enorme A algarobeira eacute de
grande rusticidade e apresenta caracteriacutesticas que justificam a sua utilizaccedilatildeo nas aacutereas mais
criacuteticas do nordeste Aleacutem de grande valor nutritivo de suas vagens essa xeroacutefita apresenta
a importante caracteriacutestica de frutificar na eacutepoca mais seca do ano quando os estoques de
forragens naturais atingem um estaacutegio criacutetico Tentando oferecer maiores opccedilotildees para os
agropecuaristas e reflorestadores do Nordeste estatildeo sendo testadas pela EMBRAPA e
EMPARN para as condiccedilotildees edafoclimaacuteticas do semiaacuterido quatro outras espeacutecies de
algarobeira a saber Prosopis tamarugo Prosopis alba Prosopis nigra e Prosopis
chilensis
11 mdash Importacircncia
Em 1973 em um simpoacutesio sobre algaroba realizado na estaccedilatildeo experimental de
agricultura do Texas apontava para a erradicaccedilatildeo da algarobeira das pastagens do Texas
Nos anos que se sucederam isso foi tentado sem ecircxito Assim uma deacutecada depois em um
novo simpoacutesio realizado na Texas Tech Universit em 1982 pesquisadores davam ecircnfase 3
Introduccedilatildeo
para o aproveitamento total e racional da planta bem como das alternativas de utilizaccedilatildeo
das vagens Para isto muito contribuiacuteram os livros Tropical Legumes Resources for the
Future (NAS citado por FIGUEIREIDO 2000) eMesquite - Its Biology in Two Desert
Ecosystems (SIMPSON 1977) Desta forma neste evento a tentativa de erradicar a
Prosopis deu lugar a uma forte tendecircncia cujo lema central era O que pode ser feito com a
algaroba (What can be done with mesquite) Isto representou um grande e importante
passo para redimir esta leguminosa e reconhecer ante a comunidade cientiacutefica o seu
verdadeiro potencial
A excepcional importacircncia e valor do geacutenero Prosopis reside no fato e na
capacidade que elas apresentam em transformar terras aacuteridas que nada produzem em terras
produtivas A algarobeira eacute resistente agrave secas draacutesticas e eacute bem adaptada a temperaturas
elevadas e solos pobres Seu sistema radicular eacute capaz de buscar aacutegua a mais de 50 metros
de profundidade Para povos que habitaram o deserto do sudeste americano Meacutexico
Ameacuterica do sul e da Patagocircnia a algaroba eacute um produto que serve como alimento raccedilatildeo
lenha madeira armas ferramentas sombra e abrigo (SIMPSON 1977)
Supotildee-se que uma das espeacutecies descritas por BURKART (1952) Prosopis juliflora
nativa da Ameacuterica Central foi usada para reflorestar e recuperar regiotildees aacuteridas e semi-
aacuteridas no Brasil Peru Sudatildeo iacutendia Aacutefrica do Sul e em Cabo Verde (NAS citado por
FIGUEIREIDO 2000) Esta introduccedilatildeo causou poleacutemica em alguns destes paises
Opositores argumentavam tratar-se de espeacutecie invasora que poderia acarretar problemas
para o ecossistema local Jaacute os defensores mostravam o quanto a algarobeira seria uacutetil para
regiotildees inoacutespitas que nada produziam abrindo alternativas de aproveitamento de solos
pobres produccedilatildeo de frutos desenvolvimento de apicultura alimentaccedilatildeo de animais e
utilizaccedilatildeo de suas partes lenhosas
A algarobeira eacute hoje no Brasil uma espeacutecie de grande importacircncia para a regiatildeo
Nordeste tanto por suas muacuteltiplas utilidades quanto por sua perfeita adaptaccedilatildeo agraves
condiccedilotildees edaacutefiacutecas e climaacuteticas do semi-aacuterido nordestino E uma aacutervore verdadeiramente
preciosa para o poliacutegono das secas pela sua elevada rusticidade agrave seca ao calor e aos solos
ruins
4
Introduccedilatildeo
As primeiras sementes de algarobeira oriundas do deserto de Piura no Peru foram
trazidas para o Brasil em 1942 pelo o professor Griffmg entatildeo diretor da escola de
agronomia de Viccedilosa Em 1947 o professor Harland trouxe grande quantidade de sementes
do norte do Peru ficando assim a algarobeira definitivamente introduzida no paiacutes
A introduccedilatildeo da algarobeira no Brasil deu-se em meados da deacutecada de 1940 Dois
agroacutenomos Guilherme de Azevedo e Pimentel Gomes tiveram destacada atuaccedilatildeo neste
processo Preocuparam-se em usar sementes selecionadas vindas do Peru e do Chile
Levaram em consideraccedilatildeo a capacidade da planta de produzir vagens seu maior teor de
sacarose vagens menos fibrosas menor ocorrecircncia de espinhos e ainda a propriedade de
formar plantas de porte mais arboacutereo ao inveacutes de arbustivo e rasteiro Assim pela primeira
vez espeacutecies do geacutenero Prosopis espalhou-se pelo semi-aacuterido brasileiro onde tatildeo bem se
adaptaram produzindo rama e vagem para alimentar animais (FIGUEIREDO 1975)
E foi na deacutecada de 60 durante um periacuteodo de seca que atingiu a regiatildeo que a
algarobeira resistindo a draacutesticas condiccedilotildees provou sua importacircncia servindo de alimento
para animais e homens Nesta eacutepoca o folcloacuterico major Teodorico Bezerra fazendeiro
do sertatildeo potiguar salvou muitos de seus animais fornecendo-lhes vagens de algaroba e
palma picada A partir daiacute tornou-se um ferrenho plantador e defensor da algarobeira para
regiotildees secas do Nordeste
Segundo FIGUEIREDO (1975) o Major Teodorico teve tambeacutem grande
participaccedilatildeo no desenvolvimento do trabalho realizado na Alemanha onde no comeccedilo da
deacutecada de 70 foram feitos os primeiros estudos concretos da composiccedilatildeo das vagens de
suas possiacuteveis aplicaccedilotildees tecnoloacutegicas e principalmente da caracterizaccedilatildeo e identificaccedilatildeo
da goma da semente galactomanana descrita pela primeira vez na literatura nesse
trabalho
Graccedilas a esse trabalho hoje jaacute existe no Brasil tecnologia para produccedilatildeo industrial
da goma da semente de algaroba em niacuteveis similares agraves das gomas importadas pois
segundo FIGUEIREDO (1975) inuacutemeras pesquisas realizadas em todo o mundo
demonstram a semelhanccedila quiacutemica existente entre um polissacariacutedeo de alto peso
molecular denominado galactomanano existente na algarobeira e os polis sacar iacutedeos
5
Introduccedilatildeo
encontrados no endosperma das sementes do feijatildeo guar (Ceratonia siliqua L) ambos
importados e de grande utilidade na induacutestria de alimentos
A partir dessa eacutepoca e ainda de acordo com o mesmo autor foi elaborado e
apresentado ao Ministeacuterio da Agricultura um projeto onde uma das principais sugestotildees
previa a introduccedilatildeo da algarobeira no rol das espeacutecies vegetais financiaacuteveis pelo extinto
IBDF para recuperaccedilatildeo e reflorestamento de terras totalmente improdutivas alguns oacutergatildeos
governamentais comeccedilaram a dar mais importacircncia ao assunto com base nas inuacutemeras
utilidades da planta e seus frutos Posteriormente mais estudos agronoacutemicos foram feitos e
grandes aacutereas comeccedilaram a ser plantadas com incentivos governamentais (GALVAtildeO e
LIMA 1987)
Constatada a importacircncia da algaroba para o nordeste em meados da deacutecada de 70
implantou-se o projeto algaroba atraveacutes do IBDF com o objetivo principal de reflorestar a
regiatildeo semi-aacuterida com consequente mudanccedila na qualidade do clima e do solo formando
na regiatildeo novos ecossistemas Este reflorestamento tem sido nestes uacuteltimos anos a
salvaccedilatildeo do rebanho nordestino em periacuteodos prolongados de seca (ALVES 1972a)
O projeto algaroba criado em 1984 pelo o Ministeacuterio da Agricultura pretendia gs|
implantar 60 mil hectares de algarobeira na regiatildeo nordestina beneficiando 20 mil
produtores com o plantio de seis milhotildees de mudas Como resultado foram produzidas 33 gb
milhotildees de mudas e plantadas 21 milhotildees delas entre 83 mil produtores rurais no periacuteodo ^
de 198588 Quase 19 mil hectares foram ocupados com plantio de algarobais em 540
municiacutepios nordestinos
Por essa razatildeo o nordeste nos uacuteltimos anos sempre se manteve como o maior
produtor de algaroba do Brasil sendo que a cultura algarobeira nesses anos tem
apresentado um aumento crescente de produccedilatildeo No estado da Paraiacuteba a cultura
algarobeira eacute mais forte na regiatildeo do cariri No entanto alguns pesquisadores afirmam que
a cultura pode provocar alguns problemas em animais quando fornecida em excesso e
tornar-se invasora quando natildeo controlada tecnicamente a germinaccedilatildeo causando o
esgotamento do solo
6
Introduccedilatildeo
12- O Problema
Durante esses anos da implantaccedilatildeo da cultura no Nordeste brasileiro observou-se
que a algaroba vegeta bem em solos salinos pobres pedregosos e rasos recuperando-os e
protegendo-os contra a erosatildeo A algaroba eacute fixadora de nitrogeacutenio no solo recupera os
minerais do subsolo e devido agraves folhas serem depositadas na superfiacutecie do solo melhora a
sua fertilidade cria um micro clima no local onde eacute implantada baixa a temperatura do
ambiente mantecircm a umidade do solo e permite gerar emprego na coleta de suas vagens
(ALVES 1972b)
Devido a essa facilidade de produccedilatildeo em solos e clima adversos as pesquisas
inicialmente no Brasil foram realizadas no sentido de atender as necessidades da
alimentaccedilatildeo animal no entanto o beneficiamento da algaroba em nosso estado natildeo
proporciona para o pequeno e meacutedio produtor vantagens que compensem os investimentos
apenas como raccedilatildeo animal pois para esses os algarobais devem oferecer outras razotildees que
viabilize o seu cultivo economicamente
No entanto em outros Paiacuteses do mundo como Peru Chile e Argentina onde os
iacutendios habitam determinadas regiotildees inoacutespitas como o deserto de Piuacutera as vagens de
algaroba satildeo utilizadas ainda hoje na alimentaccedilatildeo humana (ANOacuteNIMO SD) Essas
vagens satildeo utilizadas no fabrico da farinha bolos patildees biscoitos doces geleacuteias mel
algarobina refrescos licor e outros produtos A algarobina eacute uma bebida muito apreciada
no Peru como fortificante e afrodisiacuteaco Atualmente jaacute se aplica a goma da algaroba na
induacutestria de alimentos como estabilizantes espessantes modificadores de texturas em
certos sistemas de gel inibiccedilatildeo de formaccedilatildeo de cristais emulsificaccedilatildeo suspensatildeo inibiccedilatildeo
de sineacuterise (FIGUEIREDO 2001)
Embora as vagens de algaroba sirvam tambeacutem para a alimentaccedilatildeo humana o seu
consumo com esta finalidade torna-se difiacutecil por natildeo se constituir em um haacutebito alimentar
Considerando a grande produccedilatildeo regional (Paraiacuteba) da vagem de algaroba o alto
teor de accediluacutecar na vagem aleacutem da expressiva quantidade de frutos desperdiccedilados no campo
dados esses levantados junto aos produtores identifiacutecou-se a necessidade de desenvolver
7
Introduccedilatildeo
um projeto piloto de maneira a demonstrar uma alternativa de aproveitamento da cultura
de modo a proporcionar um retorno financeiro significativo para o produtor dessa cultura
Analisando a composiccedilatildeo da vagem da algaroba constata-se que ela eacute tambeacutem uma
fonte rica em accediluacutecares que satildeo susceptiacuteveis a fermentaccedilatildeo e que se esses accediluacutecares fossem
extraiacutedos poderiam ser aplicados com sucesso na induacutestria de processos fermento-
destilados originando tambeacutem como subproduto um resiacuteduo de faacutecil assimilaccedilatildeo pelos
animais (caprino bovino suiacuteno e ovino) durante o periacuteodo de seca no nordeste brasileiro
Levando-se em consideraccedilatildeo as caracteriacutesticas acima citadas esta pesquisa tem
como meta demonstrar de maneira simples e objetiva que o consumo da algaroba w
natura natildeo eacute a uacutenica alternativa para assegurar a produccedilatildeo da cultura no semi-aacuterido
nordestino podendo viabilizar o seu emprego como mateacuteria prima para produccedilatildeo de
aguardente
A transformaccedilatildeo da vagem de algaroba em uma bebida alcooacutelica bidestilada poderaacute
proporcionar um benefiacutecio a todas as regiotildees atingidas pela estiagem aumentando
consideravelmente as possibilidades de transformaccedilatildeo do fruto (vagem) em um produto de
valor comercial reconhecido (aguardente)
A obtenccedilatildeo da bebida alcooacutelica em niacutevel piloto (micro-industrial) requer estudos
teacutecnicos que comprovem a viabilidade da transformaccedilatildeo Atendendo a esta necessidade
devem ser desenvolvidas atividades tanto em niacutevel de laboratoacuterio como em niacutevel piloto
determinando-se assim todos os paracircmetros necessaacuterios a experimentaccedilatildeo e ao
funcionamento de uma unidade micro-industrial para produccedilatildeo da bebida
O estudo teacutecnico e sua experimentaccedilatildeo em escala piloto (micro-industrial) do
processamento da vagem por via microbioloacutegica para se obter uma bebida alcooacutelica
bidestilada com certeza despertaraacute nos produtores da cultura a saiacuteda mais viaacutevel para
transformar os accediluacutecares contidos na vagem em produtos que apresentam valor comercial
significativo A inexistecircncia de meios alternativos (teacutecnicas) para o seu aproveitamento
integral vem justificar a viabilidade de um projeto alternativo de industrializaccedilatildeo destes
frutos que persiste em desestimular todos aqueles que cultivam essa cultura em suas
propriedades rurais
8
Introduccedilatildeo
13 - Objetivos
Diante do exposto este trabalho teve como objetivo o desenvolvimento de um
sistema micro-industrial de processamento da vagem da algaroba visando agrave obtenccedilatildeo de
uma aguardente bidestilada e preacute-envelhecida em barris de carvalho
131 -Objetivos especiacuteficos
bull Estudar a concentraccedilatildeo do mosto entre 10deg e 20degBrix no sentido de obter o
Brix ideal para fermentaccedilatildeo
bull Estudar a fermentaccedilatildeo natural e fermentaccedilatildeo com o uso de fermento
selecionado (Sacharomyces cerevisiae) monitorando-se de hora em hora o
degBrix pH grau alcooacutelico e temperatura
bull Estudar o processo de destilaccedilatildeo monitorando-se o grau alcooacutelico a
temperatura do alambique e do condensador
bull determinar durante o processo fermentativo as caracteriacutesticas fiacutesico-
quiacutemicas (soacutelidos soluacuteveis ou degBrix grau alcooacutelico accediluacutecares redutores
accediluacutecares totais e pH)
bull Determinar o rendimento industrial do processo
bull Apoacutes obtenccedilatildeo do produto bidestilado determinar os paracircmetros
relacionados com a qualidade do produto (acidez volaacutetil eacutesteres aldeiacutedos
aacutelcoois superiores cobre e metanol)
bull Anaacutelise sensorial do produto bidestilado e preacute-envelhecido em barris de
carvalho
9
Revisatildeo Bibliograacutefica
2- REVISAtildeO BIBLIOGRAacuteFICA
21 Aspectos gerais da cultura
A algaroba ou algarrobo em espanhol eacute o nome que os conquistadores europeus deram
aos frutos das espeacutecies de Prosopis encontradas na Ameacuterica do Sul devido agrave sua semelhanccedila
com os frutos da Ceraiacuteonia siliqua leguminosa esta existente na regiatildeo do Mediterracircneo
(GOMES 1961)
No mundo existem cerca de 44 espeacutecies de Prosopis distribuiacutedas nas Ameacutericas Aacutesia e
Africa principalmente nas aacutereas quentes de baixa pluviosidade e irregular distribuiccedilatildeo de
chuvas (Burkart citado por AZEVEDO 1961)
Nas Ameacutericas se encontram as maiores concentraccedilotildees e o maior nuacutemero de espeacutecies
Prosopis que se distribuem pelas regiotildees ocidentais mais secas desde o sudeste dos Estados
Unidos ateacute a Patagocircnia
A introduccedilatildeo da algarobeira originaacuteria do deserto do Piura no Peru foi introduzida
em 1942 no nordeste do Brasil no municiacutepio de Serra Talhada Pernambuco onde
adaptandou-se facilmente agrave caatinga AZEVEDO (1986) Contudo segundo o mesmo autor
hoje a algaroba se encontra em todos os estados nordestinos e durante esses anos verificou-se
que a produtividade da algarobeira eacute prejudicada quando ocorreram precipitaccedilotildees elevadas
Nos climas mais secos do nordeste a algarobeira tem um crescimento muito raacutepido
Frutifica aos 2-3 anos e conserva-se verdejante durante os meses mais secos do ano Na regiatildeo
do Cariri Velho-PB com pluviosidade ao redor dos 400mm a algarobeira frutifica no
segundo ano e a produccedilatildeo se manteacutem 30-40 anos (GOMES 1973)
Segundo BARROS (1981a) a algarobeira cultivada no nordeste eacute assim classificada
Famiacutelia Leguminosae
Subfamiacutelia Mimosacea
Geacutenero Prosopis
Espeacutecie Prosopis juliflora (Sw) DC
10
Revisatildeo Bibliograacutefica
Botanicamente a algarobeira (Figura 1) eacute uma leguminosa xeroacutefila cujo caule tortuoso
mede em torno de 6 a 8m de altura podendo chegar a 18 metros de altura (LIMA 2002) A
sua casca eacute pardo-avermelhada fendida escamosa e grossa folhas bipenadas um jugo
poucas vezes dois jugos foliacuteolos com 6-30 jugos linear oblongos separados entre si por
longo raquis flores amarelo-paacutelidas dispostas em espigas axiliares ciliacutendricas de 7cm fruto
vagem achatada um tanto curvada e comprida com depressatildeo entre as sementes (Correia
citado por ARRUDA 1994)
As vagens da algarobeira medem de 15 a 30cm de comprimento 1 a 2cm de largura
com peso variando entre 4 e 8g Eacute composto de epicarpo mesocarpo e endocarpo O
mesocarpo eacute rico em sacarose (20 - 25) e accediluacutecares redutores (10 - 20) O endocarpo eacute de
consistecircncia lenhosa e guarda nas sementes 34 -39 de proteiacutenas (VALDIacuteVIA 1972)
BARBOSA (1977) e LIMA (2002) mencionam que a algarobeira inicia a sua
frutificaccedilatildeo aos 2 anos dependendo da regiatildeo onde estiver plantada e multiplica-se
facilmente por sementes e natildeo perdem as folhas durante a seca vegetando bem em solos
argilosos ou arenosos e servem como cobertura para terrenos erodidos
De acordo com os autores acima citados a arborizaccedilatildeo com algaroba eacute uma oacutetima
opccedilatildeo para o semi-aacuterido nordestino como forrageira no melhoramento do pasto e no
reflorestamento dos terrenos improacuteprios para a lavoura Aleacutem de uma aacuterea de sombra a
aacutervore eacute muito valorizada na regiatildeo pelos seus muacuteltiplos usos em propriedades rurais e por ser
extremamente resistente agrave seca sendo suas vagens muito apreciadas pelos animais
Aleacutem do que de acordo com VALDIacuteVIA (1972) os solos de alta fertilidade natildeo satildeo
adequados para o cultivo da algarobeira pois nesses solos a planta destina a maior parte de
suas reservas para a formaccedilatildeo de folhas e ramos em detrimento da produccedilatildeo de vagens
AZEVEDO (1961) e GOMES (1973) relatam que a algarobeira vegeta bem em quase todos
os tipos de solos do nordeste crescendo em solos pedregosos de aluviatildeo siacutelico-argilosos e
argilo-silicosos Os autores afirmam tambeacutem que sua eacutepoca de floraccedilatildeo se daacute no periacuteodo mais
seco do ano
11
Revisatildeo Bibliograacutefica
Segundo ARRUDA (1994) jaacute se observou em pesquisas a toleracircncia da algarobeira a
solos salinos em diferentes aacutereas do nordeste onde nenhum outro vegetal conseguiu prosperar
economicamente
Por esta razatildeo eacute considerada como uma aacutervore tiacutepica das regiotildees aacuteridas e semi-aacuteridas
A sua sobrevivecircncia em regiotildees inoacutespitas se deve a algarobeira possuir dois tipos de raiacutezes o
primeiro tipo que eacute a principal raiz penetra a grandes profundidades em busca do lenccedilol
freaacutetico e o segundo tipo de raiacutezes satildeo as laterais que correm paralelas agrave superfiacutecie do solo a
uma profundidade que oscila entre 15 e 25 cm as quais satildeo responsaacuteveis pela nutriccedilatildeo da
planta
Alguns trabalhos tecircm sido realizados com o objetivo de se determinar o melhor
espaccedilamento para o plantio da algarobeira NOBRE et al (1982) relatam pesquisas com os
mais variados espaccedilamentos desde 2m x 2m ateacute 20m x 20m no entanto foi no espaccedilamento
lOm x lOm que a algarobeira encontrou equiliacutebrio uma vez que aleacutem da alta produtividade
em frutos a aacutervore pode ser podada para obtenccedilatildeo de lenha
No Peru planta-se algarobeira com espaccedilamento lOm x lOm segundo pesquisa
realizada por GOMES (1973) permitindo que durante a estaccedilatildeo chuvosa cresccedilam gramiacuteneas
no algarobal A eacutepoca de maturaccedilatildeo e queda das vagens coincide com o periacuteodo de estiagem
exatamente quando natildeo haacute mais pasto
As podas satildeo necessaacuterias no periacuteodo de formaccedilatildeo (crescimento) e de produccedilatildeo Nos
primeiros anos a poda deve ser moderada e limitar-se a suprimir os ramos mal conformados e
manter a copa em perfeito equiliacutebrio Quando a aacutervore atingir certa idade a poda deve
objetivar a maacutexima produccedilatildeo de frutos diminuindo o vigor da planta debilhando-a
convenientemente para aumentar a produccedilatildeo (VALDIVIA 1972)
NOBRE (1987) em seu trabalho sobre os efeitos da poda e da adubaccedilatildeo orgacircnica na
produccedilatildeo de vagens de algaroba afirma ser normal a obtenccedilatildeo de 30m3 lenhaha desde que
essa poda ocorra em intervalos de cinco anos
Sobre a produccedilatildeo de vagens de algarobeira na fazenda experimental de Pendecircncia no
municiacutepio de Soledade-PB GOMES (1973) pode constatar o alto rendimento unitaacuterio de mais
12
Revisatildeo Bibliograacutefica
de 200kg por planta isolada ou escolhida dentro de uma populaccedilatildeo caracterizando-se assim
uma opccedilatildeo para o pecuarista no semi-aacuterido
De acordo com LIMA (2002) uma aacutervore com 15 anos produz 78 kg de vagem por
ano No sudeste dos Estados Unidos a produccedilatildeo meacutedia de vagem de algaroba eacute de 8700 kg
por hectare por ano (Walton citado por GOMES 1973)
Em solos aluvionais de regiotildees secas a algarobeira atinge produccedilotildees superiores a
8000kg de vagens por hectare por ano (GOMES 1961)
Borja citado por BUZO et al (1972) considera amplas as possibilidades econoacutemicas
de cultivo da algarobeira uma vez que um hectare poderaacute produzir ateacute 9000kg de vagem por
ano
Mesmo a algaroba sendo no entender de muitos pesquisadores uma espeacutecie vantajosa
para produccedilatildeo de mateacuteria verde e lenha em locais inoacutespitos alguns criacuteticos entendem a
algarobeira como uma planta invasora que domina os ambientes naturais quando implantada
nesse meio
De acordo com LIMA (2002) foi realizado um controle a invasatildeo da espeacutecie que
inibe a implantaccedilatildeo natural das espeacutecies nativas Nesse trabalho comparou-se a diversidade de
espeacutecies vegetais regeneradas em uma aacuterea de caatinga natural e em outra sobre pressatildeo
antroacutepica (Atividades humanas) Na aacuterea preservada foram encontradas cerca de 60 espeacutecies
arboacutereasarbustivas diferentes estimadas em 902 plantas adultashectare Na totalmente
degradada encontrou-se apenas duas espeacutecies correspondendo a 18 plantas adultas por
hectare sendo a algarobeira a espeacutecie dominante
Segundo o mesmo autor tambeacutem foram realizados trabalhos no Semi-aacuterido cujo
objetivo foi favorecer subsiacutedios para uma exploraccedilatildeo produtiva da algaroba sem causar
maiores danos agrave natureza Para reduzir o avanccedilo espontacircneo da algarobeira sobre aacutereas de
caatinga o pesquisador controlou o manejo de animais nessas aacutereas pois jaacute se sabe que esses
animais ao ingerirem as vagens in natura natildeo eliminam totalmente as sementes sendo estas
disseminadas pelas fezes Em contato com o solo e encontrando boas condiccedilotildees de umidade
13
Revisatildeo Bibliograacutefica
as sementes de algaroba germinam e crescem infestando a regiatildeo sendo portanto os animais
os agentes dispersores e a aacutegua os facilitadores
Quanto agrave colheita da algaroba esta eacute feita de uma maneira geraL manualmente
coletando-se as vagens que jaacute caiacuteram e estatildeo no solo Quanto ao seu armazenamento
recomenda-se o emprego de galpotildees com piso de madeira no para evitar o contato dos frutos
com o solo Em caso do produto ser ensacamento deve-se colocar estrados de madeira no
piso e proceder-se o empilhamento dos sacos tendo-se o cuidado de deixar entre pilhas
canais de circulaccedilatildeo de ar Quando se deseja armazenar as vagens por muitos meses eacute
aconselhaacutevel fazer o tratamento com produtos quiacutemicos comuns na preservaccedilatildeo de gratildeos de
milho e feijatildeo
A EMPARN (SD) entre os anos de 1978-1980 realizou pesquisas com vagens de
algaroba armazenando o produto nos armazeacutens da CIBRAZEM em Campina Grande-PB A
Empresa armazenou 15 toneladas vagens de algaroba que receberam controle quiacutemico contra
o ataque de insetos durante quase trecircs anos usando pastilhas de fosfina (Fosfoxim) Durante
este periacuteodo usou-se o inseticida trecircs vezes O material armazenado conservou-se muito bem
fiacutesica e quimicamente durante todo o periacuteodo da armazenagem conforme anaacutelises realizadas
no IPA de Pernambuco
22 mdash Utilizaccedilatildeo das vagens da algaroba
As vagens da algarobeira fazem parte dos alimentos usados pelo homem desde a preacute-
histoacuteria nas regiotildees onde a planta eacute nativa Satildeo palataacuteveis aromaacuteticas lembrando baunilha e
doces em funccedilatildeo do elevado teor de sacarose que pode chegar a 30 Sua proteiacutena eacute de
quantidade e digestibilidade razoaacuteveis equiparando-se agraves da cevada e do milho (FELKER amp
BANDURSKI 1977 BECKER amp GROSJEAN 1980 DELVALLE 1985) Historicamente
as vagens satildeo trituradas para fazer uma espeacutecie de farinha que serve para preparar um tipo de
patildeo Deixadas fermentar graccedilas ao elevado teor de sacarose datildeo origem a uma bebida
alcooacutelica Vagens verdes podem ser cozidas agrave semelhanccedila de vagens de feijatildeo Jaacute o extrato
aquoso obtido por maceraccedilatildeo e cocccedilatildeo de vagens maduras daacute origem a um xarope
comercializado em alguns paises latino-americanos sob o nome de algarobina e que pode
ser usado como toacutenico e adoccedilante de cafeacute e outras bebidas A partir desse extrato concentrado
desenvolve-se uma bebida (agrave imitaccedilatildeo de suco) refrescante nutritiva e de sabor agradaacutevel
14
Revisatildeo Bibliograacutefica
(MACHADO amp FIGUEIREDO 2000) Pode-se tambeacutem a partir desse extrato concentrado
obter formulaccedilatildeo para geleacuteias como realizado com excelente aceitaccedilatildeo por GROSSI (1993) e
GROSSI E FIGUEIREDO (2000)
Quando quebradas em pedaccedilos pequenos e torradas as vagens depois de moiacutedas datildeo
origem a um poacute que pode ser usado como substituto (total ou parcial) do cafeacute (GOUVEIA amp
FIGUEIREDO 2000)
As vagens colhidas e trituradas podem destinar-se ao fabrico de raccedilotildees podendo
substituir em parte o milho
Outro produto que pode ser produzido com a algaroba eacute a goma bruta que eacute extraiacuteda
das sementes sendo que no endosperma das sementes eacute que se encontra a goma bruta Este
produto eacute considerado seu constituinte mais nobre e corresponde a cerca de 30 da semente e
a 3 do peso da vagem Teoricamente chega-se a uma produccedilatildeo de 300 kg de goma por
hectare (FIGUEIREDO 1975)
221 mdash Algaroba na alimentaccedilatildeo humana
Desde a eacutepoca da colonizaccedilatildeo jaacute se observava a utilizaccedilatildeo dos frutos da algarobeira
como fonte de alimentaccedilatildeo humana pois os espanhoacuteis quando chegaram na America do sul
encontraram os iacutendios se alimentado com esses frutos Este fato foi constatado pelos
espanhoacuteis principalmente nas regiotildees semideseacuterticas que se estendem do sul do Equador ao
Centro do Chile e da Argentina (CAMPELO 1987) De acordo com o mesmo autor existem
referecircncias agrave sua utilizaccedilatildeo na alimentaccedilatildeo humana de forma tradicional em outros paiacuteses
aleacutem daqueles jaacute acima mencionados como a iacutendia e outros existentes no Oriente Meacutedio
Nas regiotildees subdesenvolvidas com caracteriacutesticas semi-aacuterida e aacuteridas a fome constitui
um problema graviacutessimo e os organismos internacionais como a Organizaccedilatildeo Mundial da
Sauacutede (OMS) e Organizaccedilatildeo de Fundos para a Alimentaccedilatildeo (FAO) tecircm desenvolvido os
mais diversos programas destacando-se principalmente aqueles que visam a produccedilatildeo de
alimentos Seguindo estas linhas gerais vaacuterios oacutergatildeos de pesquisa nacionais e regionais
especificamente no Nordeste Brasileiro procuram sistematicamente incentivar a produccedilatildeo de
15
Revisatildeo Bibliograacutefica
alimentos principalmente no semi-aacuterido pesquisando espeacutecies vegetais adaptaacuteveis agraves
condiccedilotildees de clima e solo que preencham os requerimentos nutricionais miacutenimos
A viabilidade desta fonte alternativa de alimento no Nordeste Brasileiro carece de
uma investigaccedilatildeo cientiacutefica jaacute que seu cultivo eacute relativamente recente e sabe-se que as
mudanccedilas climaacuteticas e de solo implicam em alteraccedilotildees por vezes prejudiciais no valor
nutritivo dos alimentos de origem animal
Dessas pesquisas surgiram novos questionamentos a respeito da utilizaccedilatildeo da algaroba
como fonte de alimento para natildeo ruminantes onde o aproveitamento dos nutrientes natildeo
dependesse da accedilatildeo dos microorganismos do ruacutemen Tornou-se indispensaacutevel portanto
determinar a sua eficaacutecia alimentar o valor bioloacutegico de suas proteiacutenas o potencial energeacutetico
efetivo de seus carboidratos redutores e natildeo redutores aleacutem de sua adaptaccedilatildeo agrave dieta humana
Segundo FARIAS et al (SDb) essas interrogaccedilotildees originaram novas pesquisas que
no momento satildeo financiadas pelo CNPq Um dos trabalhos que estatildeo sendo apoiados por esse
organismo e pela FUNPEC versa sobre a avaliaccedilatildeo nutricional de subprodutos da vagem de
algaroba para consumo humano sendo estudado a sua composiccedilatildeo quiacutemica e seus efeitos
bioloacutegicos
LINS (SD) relata que o valor nutricional da farinha e do mel de algaroba tem ausecircncia
de toxidez na forma em que satildeo processados E satildeo ricos em carboidratos e possuem muitos
outros nutrientes e proteiacutenas
Com os testes bioquiacutemicos seraacute determinada a composiccedilatildeo de aminoaacutecidos e
carboidratos disponiacuteveis para a absorccedilatildeo aleacutem de identificar a presenccedila de lectinas inibidores
de enzimas proteoliacuteticas e alergoacutegenos geralmente encontrados em sementes de leguminosas
A partir da determinaccedilatildeo destes constituintes quiacutemico e consequentemente dos aminoaacutecidos
limitantes poderatildeo ser testados vaacuterios tipos de suplementaccedilatildeo
Comprovada a possibilidade de utilizaccedilatildeo da algaroba como fonte alternativa de
alimento humano seraacute necessaacuterio o aumento na produtividade da planta cujo cultivo ateacute o
presente momento vem sendo realizado em nossa regiatildeo de uma forma empiacuterica tornando
16
Revisatildeo Bibliograacutefica
indispensaacutevel o desenvolvimento de novas pesquisas que visem dar um caraacuteter sistemaacutetico agrave
cultura da algaroba (FARIAS et al SDa)
FIGUEIREDO (2000) em trabalho realizado com algaroba no Instituto de Quiacutemica
Agriacutecola no Rio de Janeiro verificou que as vagens de algarobeira caracterizam-se pelo seu
elevado teor de accediluacutecar cerca de 30 o que lhes confere paladar agradaacutevel Possuem em
torno de 12 de proteiacutena bruta Nos uacuteltimos 25 anos muitos trabalhos foram desenvolvidos
tentando estudar melhor a composiccedilatildeo e a utilizaccedilatildeo das vagens na elaboraccedilatildeo de novos
produtos A semente de algaroba eacute sem duacutevida uma importante e valiosa mateacuteria-prima
agroindustrial graccedilas agrave galactomanana (hidrocoloide) de seu endoplasma Poliacutemeros deste
tipo gomas LBG e Guar satildeo usados amplamente na formulaccedilatildeo de sorvetes queijos
pastosos molhos para saladas iogurtes etc O primeiro estudo amplo sobre a composiccedilatildeo e
propriedades das vagens incluindo a descriccedilatildeo e a elucidaccedilatildeo da estrutura do polissacariacutedeo
da semente foi publicado em 1975 A composiccedilatildeo do oacuteleo da semente bem como perfil de
aminoaacutecidos da fraccedilatildeo proteica foram tambeacutem descritos A primeira planta piloto
agroindustrial visando o processamento (fracionamento) das vagens foi montada pela
Supranor em Pernambuco 1995
222 - Algaroba na alimentaccedilatildeo animal
A vagem eacute a principal contribuiccedilatildeo da algarobeira para a alimentaccedilatildeo de bovinos
caprinos ovinos suiacutenos e aves As folhas tambeacutem satildeo aproveitadas naturalmente ou em
forma de feno (AZEVEDO 1955)
Tanto a vagem quanto as folhas da algarobeira satildeo utilizadas na raccedilatildeo de animais
como bovinos caprinos ovinossuiacutenos e aves O feno da algarobeira eacute considerado de grande
importacircncia para alimentaccedilatildeo animal devido a sua composiccedilatildeo Umidade 2969 fibra
bruta 2825 resiacuteduo mineral 577 foacutesforo 042 e caacutelcio 86 (AZEVEDO 1986)
O Meacutexico Ceilatildeo Estados Unidos e Peru utilizam a algaroba na alimentaccedilatildeo de seus
rebanhos sendo que na regiatildeo do Piuacutera no Peru cerca de 10 do rebanho bovino e 90 do
rebanho caprino recebem como alimento os produtos da algarobeira principalmente os
frutos (Correia citado por ARRUDA 1994) Numa outra regiatildeo do Peru Trujilo a algaroba eacute
misturada com algodatildeo e melaccedilo e fornecida ao gado Quando fornecida isoladamente eacute o
consumo de 4 kgdiacabeccedila bovina (GOMES 1961)
17
Revisatildeo Bibliograacutefica
Estudos feitos por Aacuteran citado por BARBOSA (1977) descreve que existe uma
melhor utilizaccedilatildeo da algaroba na alimentaccedilatildeo de bovino quando esta eacute consumida sob a
forma de farinha O autor tambeacutem relata que o uso da farinha de sementes de algaroba secas
ao forno na alimentaccedilatildeo de suiacutenos proporcionou um ganho de 0595kg dia contra 0267kg
quando do emprego de farinha seca ao sol As raccedilotildees utilizadas continham 70 de farinhas de
sementes secas ao forno e 64 de farinha de sementes secas ao sol respectivamente
Em pesquisa feita sobre o valor nutritivo da algaroba BARROS (1981b) estudou a
digestibilidade em carneiros e chegou a conclusatildeo de que a ingestatildeo voluntaacuteria de vagem natildeo
foi influenciada pela sua trituraccedilatildeo eou pelo seu aquecimento Segundo o pesquisador as
vagens trituradas associadas ao capim elefante foram mais consumidas que as natildeo trituradas
e a digestibilidade aparente da mateacuteria seca energia bruta e proteiacutena bruta da algaroba natildeo foi
influenciada pela sua trituraccedilatildeo eou aquecimento O autor tambeacutem concluiu que a retenccedilatildeo de
nitrogeacutenio natildeo melhorou pelo aquecimento ou pela trituraccedilatildeo das vagens
Conforme AZEVEDO (1960) citando ensaios realizados por Coronado e Olcese no
Peru apresenta a digestibilidade da algaroba atraveacutes dos seguintes coeficientes mateacuteria seca -
8256 proteiacutena bruta - 8013 extrato eteacutereo -9098 extrativo natildeo nitrogenado -
8319 e fibra bruta 7089 O trabalho desses professores demonstra que a algaroba se
apresenta como um alimento de coeficiente de digestibilidade elevado proteiacutena
digestibilidade - 781 gorduras digestivas - 103 hidratos de carbono digestiacuteveis -
6110 PADT-7123 RN - 18 1
234 Toxidade e outras perturbaccedilotildees pelo consumo da algaroba
Seifert e Beller citado por AZEVEDO (1961) registram no Peru casos de intoxicaccedilatildeo
em bovinos pastejando cana-de-accediluacutecar (Saccharum officinarum L) submetida a uma
prolongada estiagem tendo como raccedilatildeo suplementar algaroba fornecida na proacutepria aacuterea do
canavial Foi identificado que o aacutecido cianiacutedrico (HCN) eacute a causa da intoxicaccedilatildeo Os autores
explicam que a cana-de-accediluacutecar planta eacute cianoacutegena especialmente quando sofre falta de aacutegua
Nestas circunstancias produz glicosiacutedeos cianogecircnicos assim como a amigdalina a qual eacute
desdobrada pela enzima Emulsina da seguinte forma
18
Revisatildeo Bibliograacutefica
Amigdalina + Emulsina gera 1 moleacutecula de benzaldeiacutedo que adicionada a 2
moleacuteculas de glicose daacute 1 moleacutecula de HCN Os estudos formulados para o aparecimento do
aacutecido cianiacutedrico HCN proveniente da reaccedilatildeo da enzima Emulsina com a Amigdalina foi
formulado pelos autores pesquisando-se a algaroba
BARBOSA (1977) explica que o acido cianiacutedrico formado eacute absorvido e levado pela
corrente sanguiacutenea aos tecidos do corpo animal inibindo as enzimas oxidativas A morte do
animal se verifica por asfixia uma vez que os tecidos deixam de receber o oxigeacutenio
necessaacuterio Ainda a respeito da intoxicaccedilatildeo pela cana-de-accediluacutecar e algaroba o autor realizou
ensaios com carneiros e bezerros alimentando-os com essas forrageiras em regime de
estabulaccedilatildeo total durante 9 e 24 dias respectivamente De acordo co os autores os animais
natildeo apresentaram sintomas de distuacuterbios fisioloacutegicos exceto perda de peso na maioria deles o
que foi explicado como sendo possivelmente decorrecircncia de uma discreta intoxicaccedilatildeo
Salienta ainda que talvez para haver intoxicaccedilatildeo aguda com mortes dos animais seria
necessaacuteria a ingestatildeo de cana-de-accediluacutecar afetada pela seca Finalmente os pesquisadores
concluiacuteram que para a aacuterea fisiograacutefica do nordeste brasileiro sujeita a longos periacuteodos de
estiagem a algaroba quando fornecida com cana-de-accediluacutecar poderaacute causar graves problemas
por isso estudos posteriores deveratildeo ser realizados para melhor comprovaccedilatildeo e explicaccedilatildeo do
fato
Church citado por AZEVEDO (1961) trabalhos desenvolvidos por Moram explica
que os glicosideos inativos entre eles a amigdalina satildeo quimicamente inoacutecuos e depois da
hidrolise e liberaccedilatildeo do HCN eacute que surgem os problemas de toxidez principalmente com
ruminantes cujos microorganismos do ruacutemen hidrolisam mais rapidamente os glicosideos
AZEVEDO (1961) afirma que esses associam a ingestatildeo de algaroba agrave perturbaccedilotildees
da maxila e da liacutengua de bovinos o autor analisando o fato pondera que as referidas
perturbaccedilotildees natildeo ocorrem em nenhum paiacutes da Ameacuterica do Sul onde o uso da algaroba eacute
praacutetica generalizada no entanto argumenta ser possiacutevel que a alimentaccedilatildeo exclusiva com
algaroba possa provocar distuacuterbios o que poderia acontecer com qualquer outro alimento
administrado exclusivamente
GOMES (1961) afirma que a algaroba natildeo prejudica o gado e assinala que nos
Estados Unidos existem teacutecnicos contra e a favor da algarobeira Por esta razatildeo o autor
19
Revisatildeo Bibliograacutefica
explica em parte sua afirmaccedilatildeo No entanto outras razotildees podem acontecer como as
diferenccedilas ecoloacutegicas de regiotildees pelo modo de fornecimento pela qualidade de vagens e pela
origem dos algarobais visto que as algarobeiras dos Estado Unidos divergem das existentes
no Peru em termos de espeacutecies eou variedades
AZEVEDO (1986) diz que a algarobeira dos vales mexicanos contiacuteguos aos Estados
Unidos que tivemos oportunidade de examinar eacute muito diferente da algarobeira de origem
peruana satildeo vagens finas e com pouca polpa Eacute possiacutevel que o seu uso como forragem
provoque ferimentos na boca dos animais que sirvam como portas abetas agraves infecccedilotildees
AZEVEDO (1986) supotildee que o consumo excessivo de vagem de algarobeira cause
perturbaccedilotildees digestivas a caprinos e ovinos Pois jaacute foram verificados problemas quando os
mesmos consomem demasiadamente algaroba Acredita-se que o fato ocorra em virtude da
vagem apresentar as extremidades bastante pontiagudas Entatildeo estando o ruacutemen bastante
cheio os movimentos provocados sobre a massa ruminai pelos pilares do ruacutemen-retiacuteculo
podem fazer com que os fragmentos perfurantes traumatizem a mucosa gaacutestrica acarretando
hemorragia e paralisaccedilatildeo do ruacutemen (atonia ruminai) Daiacute pode ocorrer uma excessiva
fermentaccedilatildeo modificando o pH oxigenaccedilatildeo e temperatura do ruacutemen provocando em
consequecircncia a morte da microflora Neste caso o animal natildeo regurgita retorna agrave boca
somente o licor ruminai incham-se as mandiacutebulas por natildeo ter material fibroso para
remastigar a inchaccedilatildeo atinge a parte superior da cabeccedila o animal deixa de comer os pelos
ficam arrepiados caracterizando o quadro sintomatoloacutegico de verminose justifiacutecando-se daiacute a
inveracidade da afirmaccedilatildeo de alguns criadores de que a algaroba causa verminose Ainda
segundo AZEVEDO (1961) parece existir alguma relaccedilatildeo entre verminose em caprinos e
ovinos e a algarobeira durante o periacuteodo da estiagem Como essa planta frutifica durante o
periacuteodo seco quando as forrageiras herbaacuteceas desaparecem ou estatildeo secas e pouco palataacuteveis
caprinos e ovinos onde existem bastantes algarobeiras passam a maior parte do dia sob as
copas dessas arvores agrave cata das vagens Devido ao aglomerado de animais muitas vagens
ficam sujas de fezes e satildeo ingeridas propiciando a contaminaccedilatildeo verminoacutetica Aleacutem disso
pelo princiacutepio do xerofilismo as plantas dessa classe comeccedilam a transpirar no inicio da noite
(durante o dia os estocircmatos estatildeo fechados) aumentado agrave umidade sob as copas das aacutervores
criando um habitat favoraacutevel agrave disseminaccedilatildeo da endoparasitose
Revisatildeo Bibliograacutefica
23 Composiccedilatildeo quiacutemica da vagem
Quanto agrave composiccedilatildeo da algaroba CAMPOS (1980) encontrou os seguintes
elementos mateacuteria seca - 823 proteiacutena bruta - 99 proteiacutena digestiacutevel - 68 extrato
eteacutereo - 08 caacutelcio - 016 e foacutesforo - 013 A anaacutelise completa da algaroba pode ser
vista na tabela 1
Azevedo citado por ARRUDA (1994) elencando ensaios conduzidos por Coronado e
Olcese no Peru ressalta a digestibilidade da algaroba atraveacutes dos seguintes coeficientes
8255 de mateacuteria seca (MS) 8013 de Proteiacutena Bruta (PB) 9098 de Extrato Eteacutereo
(EE) 8319 de Extrato natildeo nitrogenado (ENN) 7089 de Fibra Bruta (FB)
Burkart citado por CARVALHO (1961) descreve suas experiecircncias com a algarobeira
no Norte do Chile onde a polpa da algaroba conteacutem 627 de accediluacutecares soluacuteveis e representa
74 do peso do fruto Assim 100 kg de algaroba conteacutem 464 kg de accediluacutecar susceptiacutevel de
dar teoricamente 272 litros de aacutelcool absoluto
CAMPOS (1980) expressa a composiccedilatildeo da algaroba nos termos que se seguem
Mateacuteria Seca (MS) 896 Proteiacutena Bruta (PB) 97 Proteiacutena Digestiva (PD) 78
Extrato Eteacutereo (EE) 11 Fibra Bruta (FB) 159 NDT 717 Caacutelcio (Ca) 042 e
Foacutesforo (P) 018
Barbosa citado por ARRUDA (1994) encontrou com base na mateacuteria seca os
seguintes valores MS - 827 PB - 991 EE - 083 carboidratos soluacuteveis - 5416
constituintes da parede celular - 259 cinza (resiacuteduo mineral) - 376 Ca - 016 e P -
013
Azevedo citado por ARRUDA (1994) cita dados de anaacutelise de algarobas oriundas do
Rio Grande do Norte - Brasil em que foram encontrados valores mais expressivos que
aqueles referidos por CAMPOS (1980) ARRUDA (1994) Principalmente no que se refere agrave
proteiacutena bruta e extrato eteacutereo ou sejam MS - 8298 PB - 1293 EE - 406 FB -
1908 ENN - 4316 e resiacuteduo mineral - 375
21
Revisatildeo Bibliograacutefica
BARROS (1981b) estudando o valor nutritivo da algarobeira atraveacutes de ensaio de
digestibilidade em carneiros conclui que a ingestatildeo voluntaacuteria da vagem natildeo foi influenciada
pela trituraccedilatildeo eou aquecimento vagens trituradas associadas ao capim elefante foram mais
consumidas que as natildeo trituradas a digestibilidade aparente da mateacuteria seca energia bruta e
proteiacutena bruta da algaroba natildeo foi influenciada pela trituraccedilatildeo eou aquecimento a retenccedilatildeo
de nitrogeacutenio natildeo foi melhorada pelo aquecimento ou pela trituraccedilatildeo quando a algaroba foi
fornecida em dieta exclusiva mas o foi quando triturada e associada ao capim elefante as
vagens de algaroba apresentaram 60 de MS digestiacutevel 65 de PD 3212 kcalkg de
energia digestiacutevel 2634kcalkg de energia etabolizavel e 72 de N D T
Tabela 1 - Composiccedilatildeo quiacutemica da algaroba
Constituintes folhas vagem polpa semente Envoltoacuterio
da semente
Mateacuteria Seca gkg 4082 8660 8280 9042 8628
Mateacuteria Orgacircnica 8395 9641 9460 9677 9730
Extrato Eteacutereo 535 185 179 470 56
Proteiacutena Bruta (N x 625) 1577 1000 625 3052 375
Nitrogeacutenio Total 252 160 100 488 60
Nitrogeacutenio Proteico 186 92 44 436 37
Nitrogeacutenio natildeo proteico 66 68 56 52 23
Fibra Bruta 2094 1678 1350 739 5264
Fibra Neutro Detergente 3105 2960 2375 2618 7315
Fibra Aacutecido Detergente 2175 1932 1550 1070 5732
Celulose 1313 1546 1229 880 4857
Lignina 862 386 321 190 875
Accediluacutecares Redutores 466 4570 5367 1618 2081
MELM 4099 6778 7488 5416 4035
Energia bruta Kcal Kgms 43460 55580 45210 49250 43790
Fonte Barbosa (1983) Madrid
22
Revisatildeo Bibliograacutefica
24 Produccedilatildeo de aguardente
241 Definiccedilatildeo
Por definiccedilatildeo aguardentes satildeo bebidas fortemente alcooacutelicas obtidas pela
fermentaccedilatildeo e posterior destilaccedilatildeo de mostos accedilucarados oriundos do caldo de melaccedilo e de
macerados vegetais ou natildeo Assim a definiccedilatildeo de aguardente eacute geneacuterica e como tal pode-se
encontrar aguardentes de frutas como laranja uva banana aguardente de cereais como
cevada milho arroz aguardente de raiacutezes e tubeacuterculos como de beterraba mandioca batata
aguardente de colmos como cana-de-accediluacutecar e bambu (CARNEIRO e QUEIROZ 1994)
Segundo PEIXOTO e RIBEIRO (1996) de acordo com o decreto 73267 de 061273
estabelecida pela Portaria 371 do Ministeacuterio da Agricultura publicada no DOU de 190974
buscou-se em 1996 estabelecer a diferenccedila entre aguardente e a cachaccedila A decisatildeo de ensaiar
aguardentes ou cachaccedilas foi motivada por algumas denuncias de que eventualmente
poderiam estar contaminadas em particular com metanol ou cobre ou batizadas o que
significa dizer que possuiacuteam teor alcooacutelico abaixo do exigido pela legislaccedilatildeo em vigor devido
agrave mistura com aacutegua Buscou-se portanto fazer uma analise da tendecircncia em termos de
qualidade desse produto
Em 141196 foi concluiacuteda a analise em aguardente de cana ou cachaccedila que na
verdade segundo a legislaccedilatildeo aplicaacutevel satildeo produtos similares poreacutem distintos Os ensaios
verificaram a conformidade das aguardentes de cana e das cachaccedilas segundo a legislaccedilatildeo
aplicaacutevel
A pesquisa concluiu que a diferenccedila baacutesica entre a aguardente de cana e a cachaccedila estaacute
na origem da mateacuteria-prima Enquanto a aguardente de cana eacute feita diretamente a partir do
destilado da cana a cachaccedila eacute feita a partir do melaccedilo resultante da produccedilatildeo do accediluacutecar de
cana
Algumas aguardentes predominam em determinadas regiotildees segundo a
disponibilidade das mateacuterias-primas que as originam Assim onde ocorre abundacircncia de uvas
a preferecircncia eacute do tipo conhaque obtida da destilaccedilatildeo do vinho tambeacutem a bagaceira ou a
graspa podem ser produzidas oriunda da destilaccedilatildeo dos resiacuteduos da vinificaccedilatildeo O uiacutesque tem
23
Revisatildeo Bibliograacutefica
o seu maacuteximo de interesse onde imperam culturas de cevada ou de milho enquanto que o rum
e a aguardente de cana satildeo oriundos das regiotildees tipicamente canavieiras Alem dessas
aguardentes obteacutem-se ainda entre outros o saque que provem do arroz o araque que eacute
originaacuterio da fermentaccedilatildeo do mosto de tacircmaras o quirch que eacute feito da cereja a vodka que
vem da cereja ou da batata o gim que provem de cereais e bagas de zimbro (CARNEIRO
1994)
De acordo com ALVES (2001) as pesquisas no Brasil com a algaroba se resumem a
poucos trabalhos Natildeo existe nenhuma estaccedilatildeo experimental no nordeste que desenvolva
pesquisas com algaroba Quase que a totalidade das pesquisas ateacute o momento foram dirigidas
no sentido de utilizar a algaroba como raccedilatildeo animal ignorando-se totalmente o potencial de
accediluacutecar existente passiacutevel de ser transformado em produtos fermento destilados de qualidade e
subprodutos a partir do resiacuteduo de alto valor nutritivo para fabricaccedilatildeo de raccedilatildeo animal
CARVALHO (1961) descrevendo suas experiecircncias com algarobeira cultivada no
norte do Chile observa que a polpa da algaroba conteacutem 464kg de accediluacutecar susceptiacutevel de dar
teoricamente 272 litros de aacutelcool Da mesma forma CAMPELO (1987) tambeacutem constatou
que de 100 kg de vagens da algarobeira foram produzidos 28 litros de aacutelcool bruto
Campana citado ARRUDA (1994) em seus estudos obteve etanol mediante
fermentaccedilatildeo dos accediluacutecares de algaroba utilizando o processo fermentativo convensional A
levedura empregada foi a Saccharomyces ellipsoideus sendo a vagem dividida em trecircs partes
polpa onde se encontram os accediluacutecares fermentesciacuteveis caroccedilo (fibra) e semente (proteiacutena e
polissacariacutedeos) O volume do inoculo foi de 10 do volume uacutetil a fermentar Da mesma
forma ARRUDA (1994) tambeacutem estudou a produccedilatildeo de etanol a partir da vagem da
algarobeira utilizando o processo convencional das destilarias e concluiu pela viabilidade da
implantaccedilatildeo de projetos dessa natureza
242 Mateacuteria prima
A fabricaccedilatildeo de aguardente tal como qualquer industria de transformaccedilatildeo natildeo pode
prescindir da qualidade da mateacuteria-prima processada Qualquer produto que contenha accediluacutecar
ou outro carboidrato constitui-se em mateacuteria-prima para obtenccedilatildeo de etanol Entretanto para
24
Revisatildeo Bibliograacutefica
que seja viaacutevel economicamente eacute preciso considerar-se seu volume de produccedilatildeo o
rendimento industrial e o custo de fabricaccedilatildeo (LIMA 1975)
O ecircxito da industria da aguardente depende do esforccedilo conjugado do produtor que
deveraacute entregar uma mateacuteria-prima de boa qualidade e do industrial em procurar obter o
melhor rendimento possiacutevel Na fabricaccedilatildeo da aguardente esta associaccedilatildeo fica normalmente
ligada a industria tendo em vista que a responsabilidade do fornecimento da aguardente eacute do
proacuteprio fabricante (VALSECHI 1960)
Como boa mateacuteria-prima para a produccedilatildeo de aguardente deve-se entender como um
produto em estagio ideal de maturaccedilatildeo sadios receacutem colhido e livre de mateacuteria-estranha
Infelizmente estas caracteriacutesticas requeridas pela industria de maneira geral natildeo tem sido
constatadas o que tem comprometido seriamente o rendimento como tambeacutem a qualidade do
produto final (NOVAIS 1971)
Existem varias maneiras de classificar as mateacuterias-primas para a produccedilatildeo de etanol
mas qualquer um dos criteacuterios que se adote deixa algo a desejar Podem-se classifica-las em
mateacuterias accedilucaradas agrupando-se cana beterraba melaccedilos mel-de-abelhas e frutas em
mateacuterias amilaacuteceas e feculentas agrupando-se amido de gratildeos a feacutecula de raiacutezes e tubeacuterculos
e em mateacuterias celuloacutesicas incluindo palhas madeiras resiacuteduos sulfiticos de fabricas de papel
Entre as mateacuterias accedilucaradas costuma-se distinguir as diretamente fermentesciacuteveis e natildeo-
diretamente fermentesciacuteveis As primeiras satildeo os monossacariacutedeos existentes nos sucos de
frutas Sua importacircncia industrial reside na produccedilatildeo de etanol em bebidas como vinho e a
cidra As natildeo-diretamente fermentesciacuteveis satildeo os dissacariacutedeos que fermentam apoacutes uma
hidrolise agrave qual se daacute o nome de inversatildeo e que se realiza normalmente por accedilatildeo de enzimas
do agente de fermentaccedilatildeo A sacarose eacute o representante mais importante dos componentes de
produtos como cana-de-accediluacutecar e dos melaccedilos (LIMA 1975)
De acordo com o mesmo autor de uma maneira geral o processo de alcoolizaccedilatildeo eacute
faacutecil natildeo exige conhecimentos profundos e a mateacuteria-prima que se usa nas industrias nem
sempre eacute puraEm qualquer caso a mateacuteria prima de qualquer produto vegetal varia com um
grande numero de fatores uns controlaacuteveis pelo homem outros natildeo Entre eles destacam-se a
variedade a idade as regiotildees e as condiccedilotildees culturais de maturaccedilatildeo de sanidade de colheita
de transporte de armazenamento e de industrializaccedilatildeo
25
Revisatildeo Bibliograacutefica
As composiccedilotildees que se seguem se referem principalmente ao material suscetiacutevel de se
transformar em etanol
As mateacuterias amilaacuteceas e feculentas fermentam apoacutes uma hidrolise que se chama de
sacarificaccedilatildeo pela qual o amido infermentesciacutevel se transforma em accediluacutecar fermentesciacutevel A
alcoolizaccedilatildeo processa-se atraveacutes de teacutecnicas industriais mais complexas em alguns casos agrave
semelhanccedila de trabalhos de laboratoacuterio Pela necessidade de maiores conhecimentos pelas
dificuldades de conservaccedilatildeo e de fermentaccedilatildeo da mateacuteria-prima original e pelo custo da
fabricaccedilatildeo os aacutelcoois de cereais produzem-se no Brasil em pequena escala com maior
importacircncia para a industria de bebidas
As mateacuterias celuloacutesicas natildeo oferecem para o paiacutes condiccedilotildees econoacutemicas de
exploraccedilatildeo porque natildeo haacute concentraccedilotildees de industrias de papel ou de madeira para que o
rendimento seja elevado e o custo de produccedilatildeo suficientemente baixo
Para o Brasil enquanto natildeo houver concorrecircncia do aacutelcool de siacutentese as uacutenicas
mateacuterias-primas de importacircncia econoacutemica imediata para a produccedilatildeo do etanol industrial satildeo
os melaccedilos e a cana-de-accediluacutecar para a preparaccedilatildeo de bebidas destiladas a cana-de-accediluacutecar e as
mateacuterias amilaacuteceas particularmente o milho A mandioca eacute a uma mateacuteria feculenta potencial
que jaacute foi explorada industrialmente e que eacute usada nos dias de hoje em pequena escala onde
na regiatildeo Nordeste essa aguardente eacute conhecida por tiquira (LIMA 1975)
243 Extraccedilatildeo
A extraccedilatildeo do caldo eacute um dos fatores que governam o rendimento de aguardente por
tonelada de produto processado estando este diretamente relacionado com o nuacutemero e tipo de
unidades esmagadoras como tambeacutem o perfeito desempenho das moendas
As destilarias de aguardente de maneira geral em funccedilatildeo da capacidade estatildeo
dotadas de diferentes nuacutemeros de termos de moagem variando entre 1 e 5
As destilarias que trabalham apenas com um terno tecircm a sua extraccedilatildeo comprometida
natildeo conseguindo extraccedilotildees maiores do que 60 em moendas desprovidas de reguladores de
26
Revisatildeo Bibliograacutefica
pressatildeo as chamadas queixo duro enquanto que as dotadas de reguladores de pressatildeo os
valores de extraccedilatildeo atingem ateacute 70 A baixa extraccedilatildeo eacute consequecircncia principalmente da
regulagem da moenda da ausecircncia de preparo de cana e da alimentaccedilatildeo irregular
As destilarias de mais de um terno de moagem tecircm a capacidade e extraccedilatildeo
dependentes do nuacutemero de ternos do tipo de equipamento do preparo de cana da embebiccedilatildeo
etc a extraccedilatildeo nessas destilarias tem variado de 75 a 92 Esta variaccedilatildeo eacute consequecircncia da
alimentaccedilatildeo da embebiccedilatildeo e do preparo da mateacuteria prima
No que se refere agrave alimentaccedilatildeo das moendas sem regulador de pressatildeo desde que a
cana esteja bem preparada a irregularidade de alimentaccedilatildeo compromete tanto a extraccedilatildeo
como a capacidade visto que as aberturas satildeo constantes
Com relaccedilatildeo agraves moendas dotadas de reguladores de pressatildeo onde a extraccedilatildeo
independe do volume de cana os fatores preparo e embebiccedilatildeo satildeo os responsaacuteveis por um
trabalho eficiente (QUEIROZ 1994)
244 O mosto
Em tecnologia denomina-se mosto todo liacutequido accedilucarado apto a fermentar Assim
seu preparo e correccedilotildees compreendem diversas operaccedilotildees que visam transformar e corrigir a
mateacuteria prima tornando-a um liacutequido accedilucarado susceptiacutevel de sofrer fermentaccedilatildeo
(QUEIROZ 1994)
2441 Preparo do mosto
No caldo haacute dois tipos de accediluacutecares que satildeo fermentados para produzir aacutelcool O
primeiro eacute constituiacutedo pelos chamados accediluacutecares simples glicose e frutose que satildeo utilizados
diretamente pela levedura para produzir aacutelcool O segundo cerca de 90 eacute a sacarose Antes
de produzir aacutelcool este accediluacutecar este accediluacutecar eacute quebrado nos seus componentes mais simples a
glicose e frutose E durante a fermentaccedilatildeo que ocorre a transformaccedilatildeo dos accediluacutecares
fermentesciacuteveis do caldo em aacutelcool pela accedilatildeo das leveduras (CHAVES SD)
27
Revisatildeo Bibliograacutefica
No preparo do mosto seu teor em accediluacutecares seraacute funccedilatildeo da natureza e composiccedilatildeo da
mateacuteria prima-prima devendo ser compatiacutevel com o tipo de levedura utilizado e com o
processo empregado na conduccedilatildeo da fermentaccedilatildeo alcooacutelica Um caldo rico em accediluacutecares
acima de 15 a 16 degBrix dificulta o processo e estaacute sujeito a uma fermentaccedilatildeo lenta e
incompleta O fermento que transforma os accediluacutecares do caldo em aacutelcool etiacutelico tem uma certa
toleracircncia ao aacutelcool no mosto Pois acima de certo grau o fermento eacute inibido para trabalhar
deixando parte do accediluacutecar presente sem fermentar Isso ocorre quando se inicia a fermentaccedilatildeo
com caldo muito rico em accediluacutecares Por outro lado se o brix for muito baixo menor do que 10
degBrix tem-se um volume demasiado de mosto necessitando-se de maior nuacutemero de dornas
para fermentaccedilatildeo Aleacutem disso a destilaccedilatildeo tambeacutem seraacute prejudicada tornando-se mais lenta
com produccedilatildeo de maior quantidade de vinhaccedila elevando o consumo de energia e aumentando
os custos de produccedilatildeo (CHAVES SD)
Entretanto como dificilmente seraacute feita a dosagem dos accediluacutecares em virtude de
dificuldades inerentes agrave proacutepria destilaria e agrave necessidade que existe de uma raacutepida verificaccedilatildeo
dos mesmos pode-se lanccedilar matildeo de correlaccedilatildeo entre as concentraccedilotildees de accediluacutecares e de
soacutelidos aparentes em soluccedilatildeo a concentraccedilatildeo do mosto na praacutetica eacute estabelecida em termos
de grau Brix que pode ser verificado facilmente
Obteacutem-se o teor ideal de soacutelidos soluacuteveis expresso em graus Brix pela adiccedilatildeo de aacutegua
ao caldo que possui dependendo do processo de extraccedilatildeo 14deg a 22deg Brix Em funccedilatildeo de sua
pureza elevada estes valores correspondem a sua concentraccedilatildeo de accediluacutecares totais da ordem de
125 a 20 A experiecircncia tem demonstrado que os melhores resultados satildeo obtidos com
mostos de caldo de cana de concentraccedilatildeo variaacutevel de 14 a 16deg Brix Assim a diluiccedilatildeo do
caldo com aacutegua potaacutevel eacute sempre necessaacuteria
Mostos muito diluiacutedos facilitam a fermentaccedilatildeo tornando-a mais raacutepida e completa
Aleacutem disso a multiplicaccedilatildeo do fermento eacute favorecida devido a maior transferecircncias de
oxigeacutenio que ocorre no meio diminuem as incrustaccedilotildees e portanto facilitam a limpeza dos
aparelhos Em contraposiccedilatildeo um maior volume de dornas e de depoacutesitos eacute exigido
aumentam as infecccedilotildees na fermentaccedilatildeo aumentam o consumo de aacutegua e de vapor diminui o
rendimento dos aparelhos de destilaccedilatildeo e consequentemente haveraacute maior exigecircncia em
matildeo-de-obra (LIMA 1975)
28
Revisatildeo Bibliograacutefica
Mostos quando muito concentrado acarretam fermentaccedilatildeo mais lenta e natildeo raro
incompletas aleacutem de dificultarem a multiplicaccedilatildeo do fermento Aumentaratildeo os problemas
com a limpeza dos aparelhos de destilaccedilatildeo visto as incrustaccedilotildees se tornarem mais frequentes
e paralelamente ocorreraacute maior produccedilatildeo de furfural Para diluir o caldo adicionamos aacutegua
potaacutevel a garapa ateacute atingimos a concentraccedilatildeo desejada
Continuando a preparaccedilatildeo do mosto consideramos que normalmente o extrato conteacutem
substacircncias nutritivas em quantidade suficiente para manter satisfatoriamente a vida do
fermento Entretanto o fermento trabalha melhor num ambiente ligeiramente acido A
acidificaccedilatildeo do meio favorece o processo tornando algumas vezes de real necessidade
Em certas regiotildees na preparaccedilatildeo de mostos costuma-se adicionar certos volumes de
vinhaccedila fria Esta aleacutem de suprir a falta de nutrientes do mosto serve tambeacutem para elevar a
sua acidez protegendo-o dessa forma contra infecccedilotildees
2442 Correccedilatildeo do mosto
Conhecendo as propriedades bioloacutegicas das leveduras e suas exigecircncias nutricionais
torna-se simples fazer o tratamento dos mostos para obter fermentaccedilotildees regulares
homogeacuteneas e puras
2443 Quanto agrave temperatura
As leveduras satildeo mesoacutefilas As temperaturas oacutetimas para a produccedilatildeo industrial de
etanol situam-se na faixa de 26-35degC com media de 30degC (LIMA 1975)
No entanto NOVAIS et al (1974) fala que de um modo geral as leveduras de
aguardentes possuem uma determinada faixa de temperatura na qual desempenham
eficientemente suas atividades Para elas o ideal seria entre 26 a 32degC mais especificamente a
30degC
29
Revisatildeo Bibliograacutefica
2444 Quanto ao pH
O pH oacutetimo situa-se entre pH 40 e 50 em niacuteveis mais elevados em substratos com
poder tampatildeo elevado como os melaccedilos a pH 58 - 59 (LIMA 1975)
NOVAIS et al (1974) recomenda um pH 45 a 55
2445 Exigecircncias nutricionais
Os elementos nutritivos mais importantes representam-se pelo carbono nitrogeacutenio
fosfatos sais de magneacutesio potaacutessio e caacutelcio Elementos menores como manganecircs e cobalto
atuam favoravelmente em suas atividades vitais
As fontes mais importantes de carbono satildeo os carboidratos O nitrogeacutenio encontra-se
no material proteico e nos produtos de sua degradaccedilatildeo e fornece-se atraveacutes de sais amoniacais
(LIMA 1975)
Quando se trabalha com caldo de cana direto faz-se uma correccedilatildeo mais cuidadosa
para oferecer agrave levedura condiccedilotildees de nutriccedilatildeo que normalmente natildeo se encontram no caldo sectr
Juntam-se fosfatos sais de amoacutenio e vitaminas Nas destilarias de aguardente usualmente
adicionam-se superfosfatos sulfato de amoacutenio e farelos de arroz na quantidade de lg por litro
de mosto O farelo de arroz eacute boa fonte de vitaminas e de proteiacutenas Melhores rendimentos
obtem-se quando se trata o caldo de cana-de-acucar com 0lg por litro de sais de magneacutesio e
00lg por litro de sais manganecircs e cobalto Alem da diluiccedilatildeo e dos nutrientes adicionam-se os
antisseacutepticos ou antibioacuteticos e ajusta-se a temperatura
O
8
2446 Preparo do inoculo
Nas instalaccedilotildees de grande capacidade usam-se leveduras selecionadas com toleracircncia
a altos teores de etanol e com boa velocidade de fermentaccedilatildeo Usam-se tambeacutem em grande
escala quiccedilaacute maior que a das leveduras selecionadas as leveduras de panificaccedilatildeo prensadas e
secas Nesse caso obtem-se faacutecil e rapidamente um inoculo volumoso partindo-se de 10 a
20g de leveduras para cada litro de mosto Essa quantidade usa-se para volumes de mil a 10
30
Revisatildeo Bibliograacutefica
mil litros iniciais de mosto agrave concentraccedilatildeo de 13 a 15deg Brix que seratildeo depois de
fermentados divididos por diversos recipientes e realimentados com mostos diluiacutedos ate
completar-se o volume total das dornas das destilarias
Quando se parte de tubos de culturas selecionadas procedentes de instituiccedilotildees
especializadas prepara-se o inoculo com a inoculaccedilatildeo subsequente de volumes de substrato
em quantidades e concentraccedilotildees crescentes na proporccedilatildeo de 15 ou 110 ate atingir o volume
uacutetil de fermentaccedilatildeo da industria Nesse tipo de preparo do inoculo distingue-se uma etapa de
laboratoacuterio e outra industrial Na primeira parte-se de um tubo de cultura inoculam-se lOOml
de um substrato com 5degBrix corrigido e esterilizado Apoacutes perfeito desenvolvimento passa-se
para 500ml a 7degBrix preparado como anteriormente e assim por diante ate atingir-se um
volume suficiente para inocular aparelhos de cultura pura na industria em concentraccedilatildeo que
natildeo ultrapasse 13degBrix (LIMA 1975)
245 Fermentaccedilatildeo
Fermentaccedilatildeo no sentido mais amplo possiacutevel pode ser definida como todo processo
no qual microrganismos catalizam a conversatildeo de uma dada substacircncia num determinado
produto Podemos dizer ainda que a fermentaccedilatildeo eacute a aplicaccedilatildeo direta de microrganismos
(leveduras) em meios naturais ou sinteacuteticos (ALVES 2001)
A fermentaccedilatildeo alcooacutelica desenvolve-se por uma serie de reaccedilotildees que se exemplifica
resumida e esquematicamente de acordo com a Figura 1
A moleacutecula 6C (glicose) reage com duas moleacuteculas de ATP emprestadas pela ceacutelula
e ganha duas ligaccedilotildees fosfato de alta energia (P ~ 6C ~ P)
A moleacutecula P ~ 6C ~ P se quebra em duas moleacuteculas com trecircs carbonos e uma ligaccedilatildeo
fosfato energeacutetico (3C ~ P)
Um fosfato inorgacircnico eacute cedido para cada moleacutecula pela ceacutelula Temos agora duas
moleacuteculas P ~ 3C ~ P Podemos considerar de maneira simplificada que a energia para
ligaccedilatildeo do fosfato suplementar proveacutem da quebra da moleacutecula 6C
31
Revisatildeo Ribliograacutefira
6C
O ATP
ADP
P
copy
copy
6C ~
ATP
ADP
P
P ~ 3C 3C ~ p
copy 3 ~ P P ~ 3 ~
ADP
ATP
ADP
ATP
copy
P ~ 3C 3C ~ P
copy
ADP
ATP
ADP
ATP
3Ccedil Acido piri iacutevico
CO CO Aacutelcool etiacutelico
2C 2C
Figura 3 - Processo bioquiacutemico da fermentaccedilatildeo alcooacutelica
Cada moleacutecula P ~ 3C ~ P reage com um ADP cedendo-recarrega-o a ATP
lhe um fosfato e energia e
32
Revisatildeo Bibliograacutefica
Cada moleacutecula 3C ~ P reage com um ADP cedendo-lhe um fosfato e energia e o
transforma em ATP Estamos diante de duas moleacuteculas 3C denominadas aacutecido piruacutevico
Cada aacutecido piruacutevico se descarboxila (perde um CO2) e se transforma em aacutelcool etiacutelico
(2C) resiacuteduo final da fermentaccedilatildeo conforme o esquema abaixo
2451 Tipos de fermentaccedilatildeo
Fermentaccedilatildeo em meio liacutequido (Submersa em superfiacutecie semi-soacutelida em estado
soacutelido)
Fermentaccedilatildeo natural
Consiste em adicionar ao mosto uma levedura para transformar o accediluacutecar em aacutelcool A
levedura eacute o microorganismo agente da fermentaccedilatildeo
Aleacutem desta transformaccedilatildeo o levedo ou levedura eacute responsaacutevel por varias outras
reaccedilotildees beneacuteficas ou maleacuteficas ou maleacuteficas que atuam sobre a qualidade final do produto
Vaacuterios geacuteneros e espeacutecies jaacute foram correlacionados com o processo tais como
Saccharomyces cererisae Saccharomyces carlsbergenisis Pichia membranafaciens Cacircndida
krusei Cacircndida guilhermondis Hansenula anoacutemala etc
Estas espeacutecies e determinadas raccedilas tecircm melhor ou pior adaptaccedilatildeo sendo indiscutiacutevel
sua accedilatildeo sobre a qualidade e o rendimento do processo fermentativo
Sabendo-se destas variaccedilotildees pode-se concluir que se for desejado um bom rendimento
e uma boa qualidade da aguardente dever-se-aacute natildeo somente selecionar a raccedila ou mistura de
raccedilas como tambeacutem inserir no mosto uma quantidade muito grande dessas leveduras
selecionadas a fim de haver uma dominaccedilatildeo total no meio onde deveratildeo agir
33
Revisatildeo Bibliograacutefica
Tipos de processos fermentativos
Os processos fermentativos industriais podem ser classificados em trecircs grandes
grupos Processo contiacutenuo (aerados agitados) Processo descontiacutenuos ou em batelada
Processo semi-contiacutenuo (aerados agitados)
2452 Agente fermentativo
O fermento pode ser definido como uma suspensatildeo de ceacutelulas de leveduras
suficientemente concentrada de maneira a garantir a fermentaccedilatildeo de um determinado volume
de mosto em condiccedilotildees econoacutemicas Tal concentraccedilatildeo eacute considerada oacutetima para fermentaccedilatildeo
alcooacutelica dentro do intervalo de 2 a 5 x IO 6 ceacutelulas por mililitros conhecido como nuacutemero de
Brown (NOVAIS et al 1974)
Do ponto de vista econoacutemico as leveduras satildeo os microorganismos mais importantes
na obtenccedilatildeo do aacutelcool por via fermentativa As espeacutecies mais usadas na produccedilatildeo industrial de
aacutelcool e aguardentes satildeo os Saccharomyces cerevisae e Saccharomyces uvarun
O fermento pode ser definido como uma suspensatildeo de ceacutelulas de leveduras
suficientemente concentrada de maneira a garantir a fermentaccedilatildeo de um determinado volume
de mosto em condiccedilotildees econoacutemicas Tal concentraccedilatildeo eacute considerada oacutetima para fermentaccedilatildeo
alcooacutelica dentro do intervalo de 2 a 5 x IO 6 ceacutelulas por mililitros conhecido como nuacutemero de
Brown (NOVAIS et al 1974)
Do ponto de vista econoacutemico as leveduras satildeo os microorganismos mais importantes
na obtenccedilatildeo do aacutelcool por via fermentativa As espeacutecies mais usadas na produccedilatildeo industrial de
aacutelcool e aguardentes satildeo os Saccharomyces cerevisae e Saccharomyces uvarun (LIMA 1975)
246 Destilaccedilatildeo
Segundo STUPIELLO et al (1973) no processo de destilaccedilatildeo recupera-se o etanol
geralmente resultante de duas operaccedilotildees A primeira operaccedilatildeo consiste em separar do
substrato fermentado uma mistura hidroalcoolica impurificada com aldeiacutedos eacutesteres aacutelcoois
superiores aacutecidos orgacircnicos e na segunda operaccedilatildeo se separa as impurezas do etanol
34
Revisatildeo Bibliograacutefica
A composiccedilatildeo qualitativa do caldo de um produto eacute naturalmente bastante complexa
e o processo fermentativo aumenta essa complexidade graccedilas ao aparecimento de outras
substancias produzidas normalmente pela levedura ou anormalmente pelas fermentaccedilotildees
secundaacuterias O vinho a ser destilado aleacutem da aacutegua e do aacutelcool etiacutelico conteacutem muitos outros
liacutequidos como acima especificado (aldeiacutedos aacutecidos eacutesteres e aacutelcoois superiores) aleacutem de
alguns soacutelidos como bagacilho leveduras bacteacuterias e ateacute mesmos gases como algum gaacutes
carboacutenico que natildeo escapou para a atmosfera No que se refere ao aspecto quantitativo a
proporccedilatildeo de aacutelcool etiacutelico no vinho natildeo ultrapassa costumeiramente a 12degGL ou seja 12
a 15degC
Na aguardente eacute desejaacutevel uma concentraccedilatildeo alcooacutelica mais elevada que a lei fixa
entre 38 e 54degGL (1622 e 2047deg Cartier) e a praacutetica comercial estabelecem entre 49 e 54degGL
(19 a 20 5degCartier) mais comumente 51 a 53 (195 a 20degCartier) Agraves vezes por motivos
especiais ou para envelhecimento fabrica-se aguardente com ateacute 585degGL (22deg Cartier)
A elevaccedilatildeo do teor alcooacutelico eacute conseguida graccedilas agrave destilaccedilatildeo Nesse processo ao
fazermos ferver uma mistura de liacutequidos os vapores dela provenientes seratildeo mais ricos de
substancias mais volaacuteteis e natildeo se falando de outros corpos sendo o aacutelcool etiacutelico (p e a
760mm de Hg = 783degC) mais volaacutetil do que aacutegua (p e a 760mm de Hg = 100degC) existiraacute
relativamente maior quantidade deles nos vapores e por consequecircncia no destilado obtido
pela condensaccedilatildeo desses vapores (GRAVATA 1991)
A determinaccedilatildeo dos teores de aacutelcool na aguardente eacute feita com densiacutemetros especiais -
alcoocircmetros - os quais satildeo aferidos para ser usados a 15degC Natildeo sendo possiacutevel comumente
refrigerar o produto ateacute essa temperatura para se fazer agrave leitura surge a necessidade de
tabelas de correccedilotildees que nos permitem ter em quaisquer circunstacircncias o verdadeiro teor
alcooacutelico da aguardente evitando-nos prejuiacutezos pela venda de produto com grau mais elevado
do que a leitura faz supor ou expondo-nos a fraude mesmo natildeo intencional de um falso teor
mais elevado do que o real
No intuito de facilitar ao leitor seratildeo dadas a seguir as tabelas de correspondecircncia
entre os valores lidos no alcoocircmetro de Gay-Lussac (melhor porque daacute diretamente a
porcentagem volumeacutetrica de aacutelcool no liquido) e no de Cartier (escala arbitraacuteria mas de uso
35
Revisatildeo Bibliograacutefica
corrente nos estabelecimentos) bem como as de valores corretos de aacutelcool obtidos em funccedilatildeo
de leituras feitas a temperaturas diferentes daquelas em que esses aparelhos foram aferidos
(QUEIROZ 1994)
O processo que se vale da diferenccedila do ponto de ebuliccedilatildeo para a separaccedilatildeo de um ou
mais compostos de uma mistura eacute chamado de destilaccedilatildeo (STUPIELLO et al 1973)
A proporccedilatildeo de vinhaccedila em algumas destilarias chega a atingir 70 de volume de
diluiccedilatildeo muito embora a meacutedia natildeo exceda os 30 (ALMEIDA 1940)
247 Bidestilaccedilatildeo
O teor de cobre na aguardente aleacutem do maacuteximo permitido eacute um dos fatores que mais
desqualifica a bebida A toleracircncia maacutexima permitida eacute de 5mg por litro A falta de limpeza
dos equipamentos de destilaccedilatildeo principalmente o alambique e a serpentina satildeo responsaacuteveis
pelo alto teor de cobre na aguardente Esta falta de limpeza concorre para a formaccedilatildeo de um
liquido esverdeado que se forma na superfiacutecie do cobre quando este fica exposto ao ar e a
umidade contendo carbonato e hidroacutexido de cobre conhecido por azinhavre ou zinabre
Uma maneira de ajustar esse cobre aos padrotildees exigidos pela legislaccedilatildeo eacute fazer a
bidestilaccedilatildeo Para isso dilui-se a aguardente com aacutegua potaacutevel ou destilada ate 10degGL e
destila-se normalmente
Quando a aguardente natildeo eacute diluiacuteda apoacutes a destilaccedilatildeo ela apresenta um alto teor
alcooacutelico Neste caso deixa-se o destilado em repouso por 6 meses em toneacuteis de madeira e
apoacutes este periacuteodo eacute que se dilui ao grau desejado tornando a armazena-la por mais seis meses
36
Revisatildeo Bibliograacutefica
248 Envelhecimento
O envelhecimento das aguardentes eacute o armazenamento do destilado em toneacuteis de
madeira por periacuteodo de tempo suficiente para que o destilado perca alguns componentes para
que seus constituintes se estabilizem ou reajam entre si e para que a aguardente adquira
pigmentos sabor e aroma das madeiras em que eacute armazenada (LIMA 1999)
Sabe-se que a aguardente logo depois de destilada ainda natildeo esta pronta para o
consumo Nesta fase ela tem um gosto agressivo amargo e seu buque eacute irregular Haacute
necessidade de um periacuteodo variaacutevel de dois a trecircs meses de descanso para completar a sua
qualidade sensorial Antes de ser colocado no mercado o produto deve ser guardado em
recipientes apropriados (de ferro madeira ou outro material) em local fresco e bem protegido
evitando temperaturas altas Existem produtores artesanais mais conservadores que natildeo
aceitam a comercializaccedilatildeo de seu produto nesta fase isto eacute produto novo mesmo depois do
periacuteodo de descanso (CHAVES SD)
Segundo o mesmo autor a aguardente como um produto da fermentaccedilatildeo natural tem
uma composiccedilatildeo quiacutemica extremamente complexa isto eacute alem de aacutegua (a sua maior parte) e
de etanol o aacutelcool (o segundo maior componente em volume) haacute uma diversidade muito
grande de outras substancias naturais muitas delas ainda natildeo identificadas no produto Logo
apoacutes a destilaccedilatildeo ou seja na aguardente nova as substancias quiacutemicas que conferem o aroma
e o sabor do produto de boa qualidade sensorial ainda natildeo estatildeo em equiliacutebrio satisfatoacuterio
Em condiccedilotildees ambientes especiais e em repouso as substancias quiacutemicas normais da
aguardente reagem entre elas formando novas substancias quiacutemica por exemplo aacutecidos
reagindo aacutelcoois formam eacutesteres que satildeo substancias mais aromaacuteticas do que as anteriores
tambeacutem aacutelcoois reagem com aldeiacutedos formando aacutecidos Assim outras reaccedilotildees quiacutemicas
ocorrem ateacute a obtenccedilatildeo de um equiliacutebrio entre as quantidades destes diversos componentes - eacute
quando o buque estaacute pronto
Observe-se que estas reaccedilotildees em condiccedilotildees naturais satildeo lentas e o equiliacutebrio eacute
relativamente demorado Durante o envelhecimento ocorrem tambeacutem outras alteraccedilotildees na
composiccedilatildeo quiacutemica da aguardente como a passagem de substancias proacuteprias da madeira
Essa mistura de materiais da madeira com a aguardente confere a cor levemente amarelada e
outras propriedades sensoriais como aroma gosto e sabor caracteriacutesticos ate mesmo da
espeacutecie de madeira utilizada para fabricar o barril ou tonel (CHAVES SD)
37
Revisatildeo Bibliograacutefica
Portanto o envelhecimento de qualquer bebida alcooacutelica ainda destilada soacute traz
benefiacutecio ao seu gosto sendo mais valorizada as bebidas mais velhas
As bebidas alcooacutelicas destiladas como o uisque gin rum e conhaque geralmente satildeo
produzidas e envelhecidas em recipientes de madeira Recentemente esta etapa tambeacutem estaacute
sendo incorporada as aguardentes como um diferencial de produto a ser colocado no mercado
As espeacutecies de madeira recomendadas satildeo o carvalho (mais raro nos dias de hoje) cedro
freijoacute baacutelsamo e vinhaacutetico dentre outras Os barris devem ser estocados em locais fresco
bem protegido e limpo O periacuteodo miacutenimo para o envelhecimento antes de o produto ser
comercializado deve ser no miacutenimo de oito a doze meses
A grande vantagem da bebida envelhecida em barris de madeira eacute que durante o
processo de repouso natural da bebida haveraacute alem de extraccedilatildeo de substancias da madeira
acondicionante reaccedilotildees internas e oxidaccedilotildees provocadas pelo oxigeacutenio contido nos poros da
madeira ou que foi incorporado por arejamento do produto Atribui-se aos eacutesteres formados
durante o envelhecimento o aroma tiacutepico da aguardente Eacute comprovado que um iacutendice seguro
para se chegar a um bom envelhecimento de aguardente eacute que a relaccedilatildeo entre aacutelcoois
superiores e eacutesteres deve ser proacuteximo a um (QUEIROZ 1994)
De acordo com CHAVES (SD) o envelhecimento ocorre tambeacutem em recipientes de
outros materiais alem dos de madeira como os de ferro accedilo inoxidaacutevel neste caso haacute
necessidade de aeraccedilatildeo da aguardente no momento de colocaacute-la nos recipientes Tambeacutem a
sua cor natildeo eacute alterada neste caso continuando liacutempida Haacute tambeacutem processos acelerados
como o tratamento com ozocircnio e outras substancias que natildeo satildeo adequadas para produtores
artesanais de aguardente de qualidade
A aguardente envelhecida apresenta aspecto cheiro cor gosto e sabor de melhor
qualidade Por isso e pelo seu maior custo de produccedilatildeo seu preccedilo no mercado tambeacutem eacute
maior E evidente que a aguardente envelhecida seraacute de alta qualidade se apresentar esta
caracteriacutestica quando nova Uma aguardente de baixa qualidade continuara ruim apoacutes o
envelhecimento
38
Revisatildeo Bibliograacutefica
249 Controle de qualidade
Denomina-se aguardente aos produtos alcooacutelicos obtidos por fermentaccedilatildeo e
destilaccedilatildeo de sucos vegetais com trinta e oito por cento (38) no miacutenimo e cinquenta e
quatro por cento (54) no maacuteximo de aacutelcool (etanol) em volume a 15degC segundo o
Decreto Estadual ndeg 52504 de 280781 e a portaria ndeg 371 de 090981 publicada no D O
U de 190981 a aguardente de cana-de-accediluacutecar e de frutos tem a seguinte classificaccedilatildeo
Aguardente - produto correspondente agrave definiccedilatildeo acima
Aguardente adoccedilada - aguardente adoccedilada com ateacute um maacuteximo de 3 ou um miacutenimo de
1 de sacarose
Aguardente composta - produto resultante da maceraccedilatildeo de vegetais ou de frutos na proacutepria
aguardente podendo haver posterior destilaccedilatildeo O aroma caracteriacutestico do vegetal ou fruto
adicionado deveraacute neste caso preservado
Sob o ponto de vista legal a qualidade da aguardente no Brasil eacute regulamentada pelo
Decreto Federal ndeg 8918 de 14 de julho de 1994 que estabelece os seguintes padrotildees de
identidade e qualidade
Grau alcooacutelico em graus GL (Gay Lussac) a 20degC 38 a 54
Acidez volaacutetil em gramas de aacutecido aceacutetico por lOOml de aacutelcool e 100 maacuteximo de 0 1500
Eacutesteres em gramas de acetato de etila por lOOml de aacutelcool a 100 maacuteximo de 0 200
Furfural em gramas por lOOml de aacutelcool a 100 maacuteximo de 0 005
Aacutelcoois superiores por lOOml de aacutelcool a 100 maacuteximo de 0300
Aldeiacutedos em gramas de aldeiacutedos aceacuteticos por lOOml de aacutelcool a 100 maacuteximo de 0030
Cobre em miligramas gramas de cobre por 10 L de aacutelcool a 100 50 mgL
Estas impurezas totais volaacuteteis natildeo aacutelcool (soma das substacircncias acima)natildeo poderatildeo ser
inferiores a 0 200g (duzentos mileacutesimo do grama) e nem superior a 0 650g (seiscentos e
cinquenta mileacutesimos do grama) por lOOml (cem mililitros) de aacutelcool anidro (BOZA e HORII
1998)
CARBELLO et al (1998) realizou estudos comparativos que comprovaram que o
defeito organoleacuteptico observado nas aguardentes destiladas na ausecircncia de cobre estaacute 39
Revisatildeo Bibliograacutefica
relacionado com a presenccedila de compostos sulfurados os resultados confirmaram a reduccedilatildeo
que o cobre causa nos teores de enxofre das aguardentes
As impurezas totais representam a soma de aldeiacutedos aacutecidos volaacuteteis eacutesteres furfural e
aacutelcoois superiores O limite maacuteximo estaacute associado ao fato de constituiacuterem impurezas ao
passo que o limite inferior estaacute associado ao fato de que tais impurezas na verdade constituem
o chamado bouquet da aguardente ou cachaccedila O bouquet influencia no aroma no sabor e
na consistecircncia do produto
O enquadramento nos limites de impurezas totais exigidos na legislaccedilatildeo eacute alcanccedilado
pelos chamados cortes que satildeo feitos pela mistura com destilados de igual natureza
unicamente na proporccedilatildeo necessaacuteria
Aditivos Incidentais
De acordo com BOZA e HORII (1998) as aguardentes com um teor de aacutelcool metiacutelico
(metanol) acima de 025 ml (mililitros) por lOOml de aacutelcool anidro e de cobre acima de 5mg
(miligramas) por litro satildeo consideradas improacuteprias para o consumo humano pois o metanol
provoca aleacutem de lesotildees hepaacuteticas a intoxicaccedilatildeo neuroloacutegica que pode variar desde um niacutevel
de sedaccedilatildeo ateacute o estado de convulsatildeo dependendo da dose ingerida e o cobre ocasiona a
cirrose hepaacutetica que em funccedilatildeo de um dos seus sintomas eacute popularmente conhecida como peacute
inchado
40
Materiais e Meacutetodos
3 MATERIAIS E MEacuteTODOS
31 Local do experimento
Este trabalho foi realizado nos Laboratoacuterios de Armazenamento e Processamento de
Produtos Agriacutecolas Departamento de Engenharia Agriacutecola Campus I I e no Laboratoacuterio de
Produtos Fermento Destilado Departamento de Tecnologia Quiacutemica e de Alimentos da
Universidade Federal da Paraiacuteba Campus I
32 Mateacuteria-prima
Os frutos da algarobeira Prosopis juliflora (SW) DC utilizados neste trabalho
foram provenientes de cidades paraibanas de Serra Branca e Coxixola na regiatildeo dos
Cariris Velhos Santa Luzia situada no sertatildeo e na cidade de Campina Grande no agreste
da Borborema Estes frutos foram coletados manualmente apoacutes queda natural entre os
meses de novembro de 2001 a marccedilo de 2002 correspondendo agrave safra 20012002
Inicialmente foram testadas diferentes concentraccedilotildees do mosto que variaram entre
10 a 20degBrix com a finalidade de determinar a melhor graduaccedilatildeo alcooacutelica resultante do
processo de fermentaccedilatildeo
O processo consistiu em extrair o mosto das vagens de algaroba em prensa manual
na proporccedilatildeo de 12 (1 kg de vagem de algaroba para 2 kg de aacutegua) Os soacutelidos soluacuteveis do
teste inicial foram corrigidos para 10degBrix Este mesmo procedimento foi repetido para
12 14 16 18e20degBrix
Para cada degBrix estabelecido obteve-se os diferentes graus alcooacutelicos determinado-
se desta forma o degBrix ideal para o processo de fermentaccedilatildeo
33 O Processo de fabricaccedilatildeo
O sistema micro-industrial de processamento das vagens de algaroba para obtenccedilatildeo
de uma aguardente bidestilada seguiu as etapas mostradas no fluxograma da Figura 4 e
descritas a seguir
41
Materiais e Meacutetodos
Colheita
Recepccedilatildeo e seleccedilatildeo
Pesagem
Corte
Tr i turaccedilatildeo
Filtraccedilatildeo e prensagem
Preparaccedilatildeo do mosto
Fermentaccedilatildeo
gt Fermento Industrial
n Fermento Natural
V Destilaccedilatildeo 4 =
6 o
Vinhoto
Produto destilado
Bidestilaccedilatildeo
Envelhecimento
Acondicionamento
Figura 4 -Fluxograma de obtenccedilatildeo da aguardente de algaroba
42
Materiais e Meacutetodos
331 Recepccedilatildeo e seleccedilatildeo
Como a qualidade de uma aguardente depende da mateacuteria-prima a ser utilizada
durante o processamento durante esta etapa foi realizado um controle de qualidade no
fruto de forma que as vagens que apresentaram infestaccedilotildees por pragas danos mecacircnicos
mofos atrofiamento entre outros defeitos foram eliminadas
332 Pesagem da vagem
Os frutos selecionados foram pesados em uma balanccedila Filizzola com precisatildeo de
01 g com o objetivo de determinar o rendimento do processo para cada destilaccedilatildeo
333 O corte das vagens
Para uma melhor trituraccedilatildeo das vagens de algaroba e consequentemente um
periacuteodo de tempo menor de desintegraccedilatildeo aleacutem de evitar danos ao equipamento de
trituraccedilatildeo foram realizado cortes nas vagens de algaroba de modo a deixa-las em pedaccedilos
menores utilizando-se uma machadinha de inox
334 Trituraccedilatildeo da vagem
A trituraccedilatildeo das vagens teve como objetivo aumentar o rendimento da extraccedilatildeo dos
accediluacutecares contidos nas vagens da algaroba
O processo de trituraccedilatildeo das vagens de algaroba foi realizado em um liquidifiacutecador
semi-industrial com capacidade para lOkg Como a vagem era muito dura e a unidade
piloto produtora de aguardente era (6 litroshoras) utilizou-se dois quilos de algaroba por
operaccedilatildeo obtendo-se uma mistura heterogeacutenea com tempo de trituraccedilatildeo por carga foi em
meacutedia trecircs minutos
Para obtenccedilatildeo do caldo de algaroba foram realizadas trituraccedilotildees de suas vagens com
diferentes proporccedilotildees de aacutegua e massa do produto A proporccedilotildees variaram de 11 (1 kg de
vagem de algaroba para 1 kg de aacutegua) a 14 (1 kg de vagem de algaroba para 4 kg de
aacutegua)
43
Materiais e Meacutetodos
335 Prensagem
A prensagem do material triturado teve como finalidade separar ao maacuteximo os de
accediluacutecares do restante da mateacuteria soacutelida (fibra) pois se este estiver presente no mosto no
processo de fermentaccedilatildeo ocorreraacute agrave precipitaccedilatildeo da massa celular e o processo natildeo se daraacute
com rendimento satisfatoacuterio O caldo obtido atraveacutes da prensagem e filtraccedilatildeo em nylon eacute a
mateacuteria prima ideal para fermentaccedilatildeo embora haja pequena perda de sacarose na fibra
A prensagem do material triturado foi realizada em dois tipos de equipamento a)
prensagem hidraacuteulica automaacutetica do tipo Pinette Micadau a uma pressatildeo de 250 kgfcm2 e
b) uma prensagem hidraacuteulica manual a uma pressatildeo de 50 kgfcm2 As prensagens foram
realizadas em um cilindro de accedilo inoxidaacutevel perfurado forrado por sacos de nylon de trama
90 no qual a mateacuteria-prima era inserida O resiacuteduo obtido da prensagem era submetido a
uma nova trituraccedilatildeo e prensagem para extrair todo accediluacutecar existente no resiacuteduo
aumentando a eficiecircncia da operaccedilatildeo A trituraccedilatildeo era realizada utilizando parte da aacutegua
deixada na primeira prensagem
336 Diluiccedilatildeo
Apoacutes a filtraccedilatildeo e prensagem do material triturado o caldo da vagem obtido sofreu
uma diluiccedilatildeo para ajustar-se aos paracircmetros exigidos (degBrix pH temperatura) para
fermentaccedilatildeo passando a ser denominado de mosto
337 Preparo do mosto
Apoacutes a obtenccedilatildeo e correccedilatildeo para as condiccedilotildees ideais de fermentaccedilatildeo foram
analisados os constituintes mais importantes responsaacuteveis pela obtenccedilatildeo da aguardente ou
seja os accediluacutecares redutores redutores totais e accediluacutecares infermentesciacuteveis Durante a
preparaccedilatildeo do mosto foram tomados todos os cuidados de higiene principalmente com os
recipientes utilizados na operaccedilatildeo pois sem essa assepsia poderiam ocorrer infecccedilatildeo e
contaminaccedilatildeo na fermentaccedilatildeo
44
Materiais e Meacutetodos
A correccedilatildeo do teor de sacarose no mosto foi feita de maneira que o degBrix do
mesmo representasse o teor de soacutelidos ideal agrave fermentaccedilatildeo A determinaccedilatildeo do teor de
accediluacutecar no mosto foi determinada por titulaccedilatildeo utilizando-se o meacutetodo de Fehling
(INSTITUTO ADOLFO LUTZ 1985)
338 Fermentaccedilatildeo
A fermentaccedilatildeo do mosto se deu por dois processos a) pela inoculaccedilatildeo de um
fermento industrial (Saccharomycies cerevisae) e b) pela propagaccedilatildeo natural do fermento
3381 Fermentaccedilatildeo com fermento industrial
O seu desenvolvimento ocorreu da mesma forma que os processos convencionais
empregados nas fabricas de aguardentes
Primeiramente o fermento granulado seco para panificaccedilatildeo que conteacutem o
microrganismo Saccharomyces cerevisae foi preparado para uso nas dornas de
fermentaccedilatildeo na proporccedilatildeo de 20 gramaslitro de mosto Em seguida o microrganismo foi
adicionado ao mosto no interior das dornas de fermentaccedilatildeo que ao recebe-lo iniciou-se o
processo fermentativo
O processo de fermentaccedilatildeo foi monitorado quanto degBrix pH grau alcooacutelico (degGL)
e temperatura de hora em hora
A conduccedilatildeo operacional da fermentaccedilatildeo teve seu teacutermino quando a concentraccedilatildeo
de soacutelidos soluacuteveis (degBrix) no mosto fermentado (vinho) chegou a aproximadamente zero
3382 Fermentaccedilatildeo por propagaccedilatildeo natural do fermento
A preparaccedilatildeo do fermento natural baseou-se nos processos utilizados para cana-de-
accediluacutecar Preparou-se inicialmente 10 ml do mosto a 6 degBrix deixando em repouso a
temperatura de 28 degC plusmn 2 degC por 24 horas Apoacutes esse periacuteodo adicionou-se ao fermentado
um volume quatro vezes maior que o inicial com 8 degBrix deixando em repouso por mais 24
horas e assim sucessivamente sempre aumentando o mosto a adicionar em dois graus o
45
Materiais e Meacutetodos
Brix e quadruplicando o volume anterior ateacute obter o volume e o Brix desejado
(aproximadamente 18degBrix)
339 Destilaccedilatildeo
A destilaccedilatildeo foi realizada em um alambique simples (figura 5) da seguinte forma
No iniacutecio abriu-se as vaacutelvulas de escape e de entrada de vinho no alambique (para
equilibrar as pressotildees) ateacute que o vinho oriundo das dornas entrasse no alambique por
gravidade e ocupasse 23 da capacidade total do aparelho em seguida fechou-se as
vaacutelvulas
Aquece-se a curcuacutebita lenta e moderadamente por meio de um fogatildeo semi-
industrial a gaacutes butano dando inicio ao processo de separaccedilatildeo da aguardente do mosto
fermentado (vinho) Esta pratica aleacutem de evitar o voacutemito (explosatildeo brusca de liquido
natildeo destilado) eacute tida pelos grandes especialistas como condiccedilatildeo essencial para se obter
uma aguardente de qualidade e por consequecircncia eacute altamente recomendada
A conduccedilatildeo operacional do processo destilatoacuterio basicamente desenvolve-se se
controlando a temperatura e o niacutevel da carga de produto a ser destilado no alambique
Atingindo-se a temperatura entre 85-90degC e a pressatildeo da base da curcuacutebita em torno
de 10 mca (metro de coluna de aacutegua) os vapores alcooacutelicos comeccedilam a ascenderem
atraveacutes do capitel do alambique (8) indo ateacute o sistema de condensaccedilatildeo (Figura 4) Os
vapores hidroalcooacutelicos comeccedilam ir ateacute o preacute-condensador (9) e daiacute ao primeiro
condensador de serpentina (6) O produto (aguardente) vai ateacute ao segundo condensador (7)
e a partir daiacute adquire a temperatura ideal para ser estocado aproximadamente a
temperatura ambiente sendo coletado na forma de aguardente
Terminada a destilaccedilatildeo abre-se agrave vaacutelvula de escape para evitar o murchamento
do aparelho suprime-se o aquecimento descarrega-se o resiacuteduo (vinhoto) e recomeccedila-se o
ciclo
46
5I5TEMA PILOTO DE f ABRICACcedilAtildeD DE AGUARDENTE A PARTIR DA VARGEM DA ALGAROBEIRA
1- Seleccedilatildeo e pesagem das vagens 5 - dorna de fermentaccedilatildeo 9 - preacute-condensador 2- Trituraccedilatildeo 6 - primeiro condensador 10-tanque de resfriamento 3- Prensagem 7 - segundo condensador 11 - alambique de cobre 4- Dornas de fermentaccedilatildeo 8 - capitel
Figura 5 - Esquema do sistema utilizado para fabricaccedilatildeo de aguardente de algaroba
As primeiras fraccedilotildees destiladas contecircm relativamente muito aacutelcool e eacute denominada
de cabeccedila Esta porccedilatildeo conteacutem grande quantidade de substacircncias mais volaacuteteis do que o
aacutelcool etiacutelico e satildeo toacutexicas o que prejudica a qualidade da aguardente Portanto para
melhorar a qualidade da aguardente eacute necessaacuterio que se tire os primeiros 10 alambicados
(cabeccedila) e os 10 finais (calda) Desta forma neste trabalho foram utilizados os 80
intermediaacuterios (corpo)
47
Materiais e Meacutetodos
339 Rendimento industrial do processo
O rendimento industrial do processo eacute composto pelo produto dos rendimentos da
extraccedilatildeo fermentaccedilatildeo e destilaccedilatildeo
R I = (Re x Rf x Rd )x 100
onde
RI = Rendimento industrial decimal Re = rendimento da extraccedilatildeo decimal Rf = rendimento da fermentaccedilatildeo decimal Rd = rendimento da destilaccedilatildeo decimal
Caacutelculo do rendimento da extraccedilatildeo
Para a determinaccedilatildeo do rendimento teoacuterico da extraccedilatildeo procedeu-se da seguinte
forma
Inicialmente adicionou-se uma quantidade de aacutegua as vagens de algaroba na
proporccedilatildeo de 12 ou seja uma quantidade de algaroba para duas quantidades de aacutegua Esta
mistura foi prensada a 50kgfcm2 a temperatura ambiente (25degC)
A quantidade de caldo extraiacutedo (Ex) em litros foi multiplicado pela densidade
desse caldo (1097) resultando em um quantitativo de massa de caldo
Portanto o rendimento da extraccedilatildeo eacute dado por
X kg de algaroba
Y kg de aacutegua
Re = Ex
x 100 (2) Z
48
Caacutelculo do rendimento da fermentaccedilatildeo
Materiais e Meacutetodos
Para o caacutelculo do rendimento da fermentaccedilatildeo alcooacutelica seguiu-se a metodologia
descrita por Gay Lussac este rendimento baseia-se no rendimento ideal de Gay Lussac
que corresponde a 6434 litros de aacutelcoois por 100 Kg de accediluacutecares expressos em glicose
levando-se em conta que os valores proacuteximos a 95 satildeo considerados como oacutetimo para o
processo (CONGER 1986)
Rendimento teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico e aguardente a 45degGL que poderia-se obter se todo o
accediluacutecar da vagem fosse extraiacutedo
Dados
S Sacarose no mosto
G Glicose
Para cada lOOkg de mosto a X degBrix com S eacute C12H22O11 e G e C 6 H 1 2 O 6 temos que
C12H22O11 + H2O 2 C 6 H 1 2 0 6
342kg+ 18kg
lkg
+gt 360kg
x = l053kg de glicose
2 CoacuteHnOeacute bull 4 CH3CH2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg
l0kg
184kg
y = 05lkg de etanol
Volume de etanol = 051
= 0639 litros de etanol 07985
Ou seja para a glicose
l k g d e C 6 H i 2 0 6
gkg de C 6 Hi20 6
E para sacarose
49
Materiais e Meacutetodos
C i 2 H2 2 0bdquo + H 2 0
342kg 18kg
lOkg
2 CocircHnOoacute
bull+ 360kg
bullgt x = kg bull x= l05kg de glicose
2 CeacuteH 1 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
l04kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
l k g C i 2 H 2 2 0 n raquogt produz 0670 litros de etanol s k g C i 2 H 2 2 O u bull Ve 2
Portanto considerando lOOkg de mosto com S de sacarose e G temos
Quantidade de etanol = Vei + Ve 2 = Sve
100 kg de mosto
M m do mosto
Vat = Vt x f
Rendimento praacutetico
Vap = Vm x degGL x f
Ive
Vt
Rf= VapVat x 100
Onde
S = sacarose
G = glicose
Ve = volume de etanol
Vet = volume total de etanol
Mn = massa do mosto em kg
Ve = Volume de etanol (L)
50
Materiais e Meacutetodos
f = 100degGL
Vap = volume de aguardente praacutetico (Riacute) = Rendimento da fermentaccedilatildeo
Caacutelculo do rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
Vat = V m x deg G L x f
praacutetico
Vvt = Vv - Vext
Vav = Vvt x degGLvt
(Rd) = Vext - Vavt Vat
Onde
Vat = volume de aguardente teoacuterico
Vext = volume de aguardente extraiacuteda do vinho
Vvt = volume de vinhoto
Vv = volume do vinho
Vav = volume de aacutelcool no vinhoto
degGLvt = grau alcooacutelico do vinhoto
Vavt = volume de aguardente no vinhoto
3310 Bidestilaccedilatildeo
O processo de bidestilaccedilatildeo consistiu em uma dupla destilaccedilatildeo onde se utilizou o
corpo proveniente da primeira destilaccedilatildeo para realizaccedilatildeo de uma nova destilaccedilatildeo O corpo
destilado foi diluiacutedo para 10degGL e este material foi novamente destilado de forma a
atingir a graduaccedilatildeo desejada que segundo a legislaccedilatildeo em vigor (FERNANDES 2002)
estaacute entre 38deg a 54deg GL No caso especiacutefico deste trabalho o valor a ser atingido foi de 45deg
GL
3311 Anaacutelises quiacutemicas relacionadas aos padrotildees de qualidade
Sob o ponto de vista quiacutemico a aguardente obtida a partir de algaroba deve atender
todos os requisitos determinados pela legislaccedilatildeo vigente isto eacute cobre acidez total eacutesteres
aldeiacutedos iacuteurfural aacutelcoois superiores e metanol todos dentro das especificaccedilotildees Quanto ao 51
Materiais e Meacutetodos
aspecto fiacutesico a aguardente deve-se mostrar liacutempida e incolor apresentando um leve
aroma de frutas
33111 Teor de cobre
Walsh citado por (ANTHANASOPOULOS SD) o teor de cobre na aguardente
bidestilada foi determinado por anaacutelise de absorccedilatildeo atoacutemica utilizando-se um
espectrofotocircmetro de massa do tipo GBC 9008AA
33112 Acidez volaacutetil
O meacutetodo utilizado na determinaccedilatildeo da acidez baseou-se na titulaccedilatildeo com soluccedilatildeo
padronizada de hidroacutexido de soacutedio empregando-se fenolftaleiacutena como indicador do ponto
final da titulaccedilatildeo segundo a metodologia descrita pelo INSTITUTO ADOLF LUTZ
(1985)
33113 Aldeiacutedos aacutelcoois superiores e metanol
Os eacutesteres aldeiacutedos aacutelcoois superiores e metanol foram determinados por
cromatografia gasosa utilizando-se o equipamento Varian Star modelo 3600CX
3312 Envelhecimento em barril de carvalho
Parte do material bidestilado foi colocado em barril de carvalho para
envelhecimento no entanto como o trabalho de Mestrado eacute por um periacuteodo limitado
denominou-se o termo preacute-envelhecido para o envelhecimento da aguardente de algaroba
em barril de carvalho por um periacuteodo de 3 meses No final do envelhecimento (1 ano)
espera-se ter um produto com uma graduaccedilatildeo alcooacutelica entre 42-43deg GL
3312 Anaacutelise sensorial
Foi realizada anaacutelise sensorial em duas amostras de aguardentes a) bidestilada e b)
bidestilada preacute-envelhecida em barril de carvalho As avaliaccedilotildees foram realizadas para os
52
Materiais e Meacutetodos
atributos AROMA e SABOR utilizado-se a escala hedocircnica para 10 provadores A ficha
utilizada encontra-se abaixo descrita
34 - Resumo dos experimentos realizados
Desta forma foram montados 7 experimentos para o processo de fermentaccedilatildeo e
destilaccedilatildeo sintetizados na Tabela 1
Tabela 1 - Experimentos montados para quantificar os processos de fermentaccedilatildeo e destilaccedilatildeo
Experimento Diluiccedilatildeo na extraccedilatildeo Pressatildeo Tipo de Prensa Tipo de do mosto fermento
01 1 1 250 kgfcm2 Automaacutetica Industrial 02 1 2 250 kgfcm2 Automaacutetica Industrial 03 1 3 250 kgfcm2 Automaacutetica Industrial 04 1 4 250 kgfcm2 Automaacutetica Industrial 05 1 2 50 kgfcm2 Manual Industrial 06 1 2 50 kgfcm2 Manual Industrial 07 1 2 50 kgfcm2 Manual Natural
53
Materiais e Meacutetodos
Ficha dos Provadores
Provador Data 2002
Estamos realizando uma pesquisa sobre a aceitaccedilatildeo de um novo produto aguardente bidestilada de algaroba preacute-envelhecida Por favor se vocecirc tiver interesse em participar desse teste preencha a ficha abaixo
1 Vocecirc estaacute recebendo uma amostra de aguardente bidestilada para degustar Inicialmente avalie o SABOR DA AMOSTRA Escreva o coacutedigo da amostra e indique usando a escala abaixo o quanto vocecirc gostou ou desgostou do SABOR desta amostra
9 Gostei muitiacutessimo 8 Gostei muito 7 Gostei moderadamente 6 Gostei ligeiramente 5 Natildeo gostei nem desgostei 4 Desgostei ligeiramente 3 Desgostei moderadamente 2 Desgostei muito 1 Desgostei muitiacutessimo
Coacutedigo da Amostra Valor
2 Vocecirc estaacute recebendo uma seacuterie de amostras que seratildeo servidas individualmente Prove cuidadosamente cada uma e avalie antes que a proacutexima seja servida Inicialmente avalie o AROMA DA AMOSTRA Escreva o quanto gostou ou desgostou de acordo com a seguinte escala
9 Gostei muitiacutessimo 8 Gostei muito 7 Gostei moderadamente 6 Gostei ligeiramente 5 Natildeo gostei nem desgostei 4 Desgostei ligeiramente 3 Desgostei moderadamente 2 Desgostei muito 1 Desgostei muitiacutessimo
Coacutedigo da Amostra AROMA
54
Resultados e Discussatildeo
4 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO
41 Brix ideal para fermentaccedilatildeo
Na Tabela 3 observa-se a evoluccedilatildeo do grau alcooacutelico da fermentaccedilatildeo para os
valores de soacutelidos soluacuteveis testados entre 10 e 20deg brix a uma temperatura meacutedia de 279degC
e um pH meacutedio de 48 no mosto Na Figura 6 encontra-se a equaccedilatildeo de terceiro grau que
expressa esse comportamento do grau alcooacutelico em funccedilatildeo dos soacutelidos soluacuteveis (degBrix) Os
melhores resultados encontram-se entre 18 a 20 degBrix e observa-se tambeacutem que existe um
valor residual meacutedio de soacutelidos soluacuteveis no fermentado de 2deg Brix o que pode ser atribuiacutedo
a existecircncia de outros soacutelidos soluacuteveis infermentesciacuteveis dissolvidos no mosto natildeo
convertidos em aacutelcool durante o processo de bioconversatildeo pela levedura utilizada
Tabela 3 - Comportamento do grau alcooacutelico da fermentaccedilatildeo em funccedilatildeo do teor de soacutelidos
soluacuteveis do mosto
Fermento Brix degGL Temp pH Fermento (gL) Brixf
Industrial 10 325 280 510 20 200
Industrial 11 390 282 494 20 200
Industrial 12 444 2785 466 20 200
Industrial 13 545 2867 498 20 200
Industrial 14 590 2915 480 20 200
Industrial 16 733 285 475 20 200
Industrial 18 895 268 450 20 200
Industrial 19 910 277 510 20 300
Industrial 20 910 263 460 20 200
Brixf = Brix residual no final da fermentaccedilatildeo
Desta forma para o processo de fermentaccedilatildeo do mosto da algaroba decidiu-se
trabalhar com um teor meacutedio de soacutelidos soluacuteveis de 19deg Brix visando obter um teor
alcooacutelico entre 7 e 10 degGL que eacute a faixa meacutedia utilizada nos processos fermentativos
55
Resultados e Discussatildeo
industriais que apresentam os melhores resultados Segundo Brown et al citado por
SILVA (1998) para produccedilatildeo de aguardente de cana de accediluacutecar o teor alcooacutelico resultante
do processo de fermentaccedilatildeo deve situar-se entre 7 a 10degGL pois valores acima de 10 degGL
podem ocasionar uma diminuiccedilatildeo da eficiecircncia da levedura nas fermentaccedilotildees
subsequentes enquanto que um teor abaixo de 7 degGL prejudica o rendimento da
fermentaccedilatildeo
100
Melhor degBrix para fermentaccedilatildeo
degGL = 15309 - 3584degBrix + 0313degBfix 0007Brix5
Figura 6 - Grau alcooacutelico em funccedilatildeo do teor de soacutelidos soluacuteveis
O
3 U Be
42 Extraccedilatildeo do caldo da algaroba
Observa-se na Tabela 4 relativo ao experimento 1 que para uma diluiccedilatildeo de 11
obteve-se um teor de soacutelidos soluacuteveis (degBrix) bastante elevado poreacutem o rendimento
observado nessa extraccedilatildeo foi baixo devido agrave extraccedilatildeo ter sido executada de uma uacutenica vez
e a quantidade de aacutegua adicionada muito pequena ficando muito accediluacutecar retido no resiacuteduo
A pressatildeo de 250 kgfcm2 apresentou o inconveniente de estourar o filtro de nylon
utilizado na prensagem
56
Resultados e Discussatildeo
Na conduccedilatildeo do experimento 2 este teve um teor de soacutelidos soluacuteveis (degBrix)
menor mas o seu rendimento em relaccedilatildeo ao experimento anterior foi maior devido agrave
metodologia de extraccedilatildeo onde um kg de aacutegua eacute utilizado inicialmente para realizar a
trituraccedilatildeo e a prensagem Repetindo-se a operaccedilatildeo com a aacutegua restante procurando-se
dessa forma extrair o maacuteximo possiacutevel de accediluacutecares No entanto a pressatildeo de 250kgfcm2
tambeacutem apresentou o inconveniente de perfurar o nylon ocasionando perda de rendimento
Tabela 4 - Rendimento da extraccedilatildeo para diferentes diluiccedilotildees e diferentes tipos de extraccedilatildeo
EXTRACcedilAtildeO
Experimentos Mistura kgaigkgagravegua Prensa degBrix Rendimento
Experimento 01 11 Automaacutetica 250 kgfcm2
308 420
Experimento 02 12 Automaacutetica 250 kgfcm2
201 720
Experimento 03 13 Automaacutetica 250 kgfcm2
145 785
Experimento 04 14 Automaacutetica 250 kgfcm2
92 719
Experimento 05 12 Manual 50 kgfcm2
220 691
Experimento 06 12 Manual 50 kgfcm2
215 720
Experimento 07 12 Manual 50 kgfcm2
223 731
Observou-se no experimento 3 que apesar de obter-se um melhor rendimento em
caldo e uma maior extraccedilatildeo do accediluacutecar contido na vagem o teor de soacutelidos soluacuteveis obtido
apresentou um valor menor para ser fermentado devido a grande quantidade de aacutegua
utilizada na extraccedilatildeo Esse fator de diluiccedilatildeo tambeacutem dificulta o processo de prensagem
(250 kgfcm2) devido ao bloqueio dos poros do sistema filtrante (nylon) que ocasiona um
rompimento desse sistema e consequente perda de parcela do produto
57
Resultados e Discussatildeo
Referente ao experimento 4 eacute constatado o mesmo procedimento que ocorreu com
o experimento 3 onde no processo de extraccedilatildeo obteve-se um rendimento bem maior e um
teor de soacutelidos soluacuteveis bem menor ocasionado tambeacutem uma ruptura do sistema filtrante e
consequentemente perda do produto
No experimento 5 6 e 7 foi utilizada uma prensa manual na qual adaptou-se um
macaco hidraacuteulico de pressatildeo aproximada de 50 kgfcm2 sendo utilizada a melhor diluiccedilatildeo
encontrada dentre os quatro experimentos anteriores (diluiccedilatildeo 12) Nesses experimentos
obteve-se um rendimento proacuteximo ao processo de extraccedilatildeo 2 no entanto o teor de soacutelidos
soluacuteveis foi um pouco maior isso se deve naturalmente as perdas natildeo ocorridas com o
rompimento do filtro
43- Fermentaccedilatildeo
431 Fermentaccedilatildeo com fermento natural
Na Tabela 5 encontra-se o processo de fermentaccedilatildeo natural onde em 6 dias foram
obtidos 625 litros de mosto com 16degBrix gerando um teor alcooacutelico de 105 degGL
Observa-se nessa tabela que o pH variou entre 42 a 51 e a temperatura entre 25 a
29degC Percebe-se ainda que no final do processo de fermentaccedilatildeo natural existiu uma
quantidade de accediluacutecares que natildeo foram convertidos em aacutelcool Provavelmente essas
quantidades de accediluacutecares natildeo convertidas satildeo accediluacutecares infermentesciacuteveis aliados a outros
soacutelidos soluacuteveis existentes no mosto Este fato tambeacutem foi observado por SILVA (1999)
quando estudou a fermentaccedilatildeo de aguardente com cana de accediluacutecar e obteve 002 de
accediluacutecares infermentesciacuteveis
Neste processo eacute importante a monitoraccedilatildeo do pH e da temperatura aleacutem de uma
rigorosa assepsia De acordo com LIMA (1975) quando o pH estaacute fora da faixa de 4 a 5
os rendimentos satildeo inadequados pois para um pH abaixo de 4 ocorre uma inibiccedilatildeo do
processo fermentativo e quando o pH estaacute acima de 5 pode haver a proliferaccedilatildeo de outros
microorganismos prejudicando a fermentaccedilatildeo
58
Resultados e Discussatildeo
Tabela 5 - Processo de fermentaccedilatildeo natural do mosto da algaroba
Tempo Mosto Vinho Temperatura Volume Teor alcooacutelico
(dias) degBrix degBrix pH ( deg Q (mL) (degGL)
1 6 0 47 29 20 -2 8 4 46 26 100 -
3 10 2 42 29 500 43
4 12 5 51 28 2500 58
5 14 2 46 28 12500 72
6 16 2 50 25 62500 105
Na Figura 7 estaacute grafiacutecada a superfiacutecie de resposta da variaccedilatildeo do teor de soacutelidos
soluacuteveis expresso em degBrix em relaccedilatildeo ao volume do mosto adicionado a cada 24 horas
sendo que essa superfiacutecie de resposta obedece a uma equaccedilatildeo de segundo grau
Fermentaccedilatildeo natural Brix = 4+2t-11110 - 1 0 v + 103510 1 1 t 2 + 2071 10 1 1 v 2
5273 6545
F l 7818 Imdash1 9091 ImdashI 10364 ImdashI 11636 B3 12909
14182 15455 16727 above
Figura 7 - Superfiacutecie de resposta da variaccedilatildeo do degBrix em funccedilatildeo do volume e do tempo
59
Resultados e Discussatildeo
422 Fermentaccedilatildeo com fermento industrial
Embora se tenha realizado a fermentaccedilatildeo para todos os 7 experimentos em estudo
apenas dois processos de fermentaccedilatildeo foram monitorados a cada 24 horas com relaccedilatildeo a
pH temperatura soacutelidos soluacuteveis e grau alcooacutelico
Tabela 6 - Fermentaccedilatildeo do mosto de algaroba com Saccharomyces cerevisae contendo o
mosto um teor inicial de soacutelidos soluacuteveis de 19degBrix
Tempo (hora)
Soacutelidos Soluacuteveis (degBrix)
pH Temperatura
( deg Q
Volume
(L)
Grau alcooacutelico (degGL)
0 190 51 277 3237 00
1 190 50 290 3237 00
2 180 49 297 3237 10
3 173 48 285 3237 20
4 163 47 273 3237 220
5 150 45 284 3237 242
6 140 43 278 3237 2665
7 132 44 281 3237 312
8 121 47 292 3237 360
9 113 45 304 3237 414
10 106 47 302 3237 476
11 98 46 310 3237 544 |
12 91 47 309 3237 618
13 82 46 309 3237 65
14 75 42 312 3237 69
15 61 42 311 3237 71
16 48 45 312 3237 73
17 30 47 313 3237 88
18 28 47 315 3237 91
19 28 46 315 3237 91
20 25 47 304 3237 91
60
Resultados e Discussatildeo
Na Tabela 6 e na Tabela 7 encontram-se os dados obtidos para a fermentaccedilatildeo do
mosto de algaroba iniciando com 19 e 13 degBrix de soacutelidos soluacuteveis respectivamente
Constata-se a Tabela 6 que depois de 18 horas o processo estabilizou-se em um teor
alcooacutelico de 91degGL e na Tabela 7 depois de 13 horas esse processo foi estabilizado a um
teor alcooacutelico de 59 degGL Percebe-se em ambos os processos a exemplo do ocorrido na
fermentaccedilatildeo natural que tambeacutem se verifica uma quantidade de soacutelidos soluacuteveis (25
degBrix) que natildeo foram fermentados e o justificado para a fermentaccedilatildeo natural pode tambeacutem
ser atribuiacuteda para a fermentaccedilatildeo realizada com um fermento industrializado
A equaccedilatildeo que representa o comportamento da diminuiccedilatildeo dos soacutelidos soluacuteveis de
19degBrix com o tempo e de sua biotransformaccedilatildeo em etanol encontra-se na Figuras 8 onde
essas satildeo expressas por uma equaccedilatildeo de quarto grau A Figura 9 representa tambeacutem o
comportamento da diminuiccedilatildeo dos soacutelidos soluacuteveis com o tempo com a diferenccedila de que
este processo se inicia com 13degBrix e sua biotransformaccedilatildeo ocorre em 13 horas sendo
estes procedimentos expressos por equaccedilotildees de terceiro grau
2 0 -
1 8 -
Z 1 6 -EOtilde O
mdash
1 1 2 -O raquo ltn 1 0 -o D
5 8 -ltJ)
6 -
4 -
2 -
F e r m e n t a ccedil atilde o do mosto da algoroba S oacute l i d o s s o l uacute v e i s
A Dados experimentais
Y = 1956 - 0967t + 00345t2 - OCKBSSt3 + 11710 Jt4
R2 = 994 e
V
Grau a l c o oacute l i c o
bull Dados experimenteis
Y = -0195^0725t - 0063t2 + 0005411^-1 ^ otilde l O ^ t 4
R2 = 9 1 laquo
1 10
Tempo (horas) i
15
I 20
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
O o c o
Figura 8 - Curvas de monitoramento do teor de soacutelidos soluacuteveis a 19degBrix do mosto de
algaroba e do grau alcooacutelico em funccedilatildeo do tempo
61
Resultados e Discussatildeo
Tabela 7 - Fermentaccedilatildeo do mosto de algaroba com Saccharomyces cerevisae contendo o
mosto um teor inicial de soacutelidos soluacuteveis de 13degBrix
Tempo (hora)
Soacutelidos Soluacuteveis (degBrix)
pH Temperatura ( deg Q
Volume (X)
Grau alcooacutelico GL
0 130 45 298 23 00 1 115 406 306 23 00 2 100 370 316 23 11 3 940 375 325 23 18 4 900 370 326 23 20 5 750 360 333 23 21 6 650 350 332 23 32 7 550 353 333 23 38 8 450 352 353 23 45 9 440 353 353 23 46 10 420 360 354 23 48 11 400 350 353 23 50 12 380 350 354 23 53 13 250 350 354 23 59
F e r m e n t a ccedil atilde o do mosto da algaroba Grau alcooacutelico
A Dados experimentais
deg G L = - 0172 + 0546t + 00086t 2 - 000123t 3 -
Tempo (horas)
Figura 9 - Curvas de monitoramento do teor de soacutelidos soluacuteveis a 13degBrix do mosto de
algaroba e do grau alcooacutelico em funccedilatildeo do tempo
62
Resultados e Discussatildeo
Na Tabela 8 estatildeo todos os valores referentes aos teores de soacutelidos soluacuteveis iniciais
de cada experimento e os valores finais da biotransformaccedilatildeo em etanol Constata-se nessa
tabela que o teor de etanol da algaroba obtido varia entre 33 a 105 que corresponde aos
experimentos 4 e 7 respectivamente Observa-se portanto que o maior teor de etanol foi
obtido quando a fermentaccedilatildeo ocorreu com fermento natural seguido do experimento 6 que
corresponde ao processo fermentativo com o microorganismo Saccharomyces cerevisae e
o mosto com um teor inicial de soacutelidos soluacuteveis de 19 degBrix
Percebe-se tambeacutem na Tabela 8 que para os experimentos que vatildeo de 1 a 4 existe
uma diminuiccedilatildeo do teor de soacutelidos soluacuteveis iniciais evidentemente em funccedilatildeo do processo
de extraccedilatildeo e de diluiccedilatildeo do mosto o que acarreta uma diminuiccedilatildeo do Grau alcooacutelico do
fermentado
Tabela 8 - Fermentaccedilatildeo do mosto de algaroba com Saccharomyces cerevisae e com
fermento natural contendo o mosto diferentes teores iniciais de soacutelidos
soluacuteveis
Experimento Soacutelidos Soluacuteveis Inicial (degBrix)
pH meacutedio
Temperatura (degC)
Volume (L)
Grau alcooacutelico Final degGL
1 308 52 286 0379 895 2 190 46 296 22620 735 3 130 37 335 23000 590 4 145 47 258 55000 330 5 190 47 230 30613 730 6 190 46 285 32400 910 7 160 47 280 62500 1050
63
Resultados e Discussatildeo
44 Destilaccedilatildeo
Nas Figuras que vatildeo de 10 a 15 encontram-se os processos de destilaccedilatildeo que
correspondem aos experimentos de 2 a 7
Devido aos quantitativos obtidos no experimento 1 decorrente de uma pequena
quantidade de mateacuteria prima disponiacutevel e um baixo rendimento de extraccedilatildeo natildeo foi
possiacutevel dar sequecircncia ao processo de destilaccedilatildeo
Contudo os demais experimentos foram monitorados e os resultados da destilaccedilatildeo
constam nas Figuras de 10 a 15 que correspondem ao coraccedilatildeo das destilaccedilotildees
desprezando-se a cabeccedila e a calda desses destilados
56
52
_ 48
44
-o 40 o
36
32
28 30 35
Paracircmetros de destilaccedilatildeo do vinho de algaroba a 735degGL
degGL= 55754 + 0151 t - 0008t 2 R 2 = 999
T = 94059 - 0071 t + 0002t 2 R 2=999
40 60 65
985
975
965
955
945
935 70 45 50 55
Tempo (minutos)
Figura 10 - Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 735degGL correspondendo ao Experimento 2
Analisando-se essas figuras pode-se verificar que o experimento 5 tem uma melhor
performance do que os demais experimentos pois se constata que o mesmo tem uma
velocidade de extraccedilatildeo de 341 litros por hora e teor alcooacutelico meacutedio de 39 degGL por litro de
destilado Este fator pode ser mais bem analisado na Tabela 9 que foi elaborada para se
fazer uma anaacutelise comparativa entre os resultados do processo de destilaccedilatildeo
64
Resultados e Discussatildeo
Tabela 9 - Paracircmetros comparativos do processo de destilaccedilatildeo extraiacutedo das Figuras 10 al5
Experimentos Grau alcooacutelico meacutedio (degGLL)
Tempo de destilaccedilatildeo
Volume destilado (Litros)
Vazatildeo (Lh)
2 (Figura 10) 406 66 3 273
3 (Figura 11) 363 61 3 295
4 (Figura 12) 206 110 6 327
5 (Figura 13) 390 88 5 341
6 (Figura 14) 418 110 5 272
7 (Figura 15) 287 203 10 296
Nessa tabela tambeacutem se pode observar que tanto o experimento 2 quanto o
experimento 6 tem comportamentos semelhantes pois eles diferem apenas no processo de
extraccedilatildeo no entanto durante a destilaccedilatildeo eles iniciam com o mesmo teor de accediluacutecares
passiveis de fermentaccedilatildeo Ainda nessa tabela eacute possiacutevel de constatar que a destilaccedilatildeo com
fermento natural embora se tenha obtido 10 litros de etanol o seu resultado meacutedio em
grau alcooacutelico foi um dos mais baixos soacute perdendo para o experimento 4 onde a diluiccedilatildeo
foi de 14
2 o o o otilde o o
Paracircmetros de destilaccedilatildeo do vinho de algaroba a S9degGL
GL = 53455 - 0364t R 2 = 999
T = 88154+0211t-0001t 2 R 2=998
40 45 50
Tempo (minutos)
i 965
960
955
bull 950 o o
2 bull 945 3
k_
bull 940
rem
pe
935 i mdash
bull 930
bull 925
Figura 11 - Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 59 degGL correspondendo ao Experimento 3
65
Resultados e Discussatildeo
Figura 12 - Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 33 degGL correspondendo ao Experimento 4
Paracircmetros de destilaccedilatildeo do vinho de algaroba a 73degGL
degGL = 663-0618t + 000155t 2 R 2 = 999
T= 9119+0153t --000088t 2 R 2 946
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Tempo (minutos)
Figura 13 - Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 73 degGL correspondendo ao Experimento 5
66
Resultados e Discussatildeo
60
Paracircmetros de destilaccedilatildeo do vinho de algaroba a 9TGL
degGL = 65806 -0389t R 2 = 984
T = 88396 +0157t-0001 t 2 R 2 = 973
70
Tempo (minutos)
110
965
130
n la
IS w
Q E
Figura 14 - Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 91 degGL correspondendo ao Experimento 6
2 o o
o o o o rc 3
5
55
45
35
25 bull
15
20
Paracircmetros de destilaccedilatildeo do vinho de algaroba a 105GL
degGL = 57213 -0184t-000025t 2 R 2 =986
T = 92237- 0012t + 00001184t 2 R 2 =93
60 100 140
Tempo (minutos)
180
955
915 220
O o 03 imdash 3
-raquo nj imdash o c_ E d)
Figura 15 - Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 105degGL correspondendo ao Experimento 7
67
Resultados e Discussatildeo
45 Rendimento Industrial
Na Tabela 10 encontra-se o rendimento industrial do processo de obtenccedilatildeo de
aguardente proveniente das vagens de algaroba composto dos rendimentos da extraccedilatildeo
rendimento da fermentaccedilatildeo e do rendimento da destilaccedilatildeo Nessa tabela constata-se que o
melhor rendimento industrial foi obtido no experimento 6 (52) que se constitui de uma
extraccedilatildeo de 1 2 (1 kg de algaroba 2kg de aacutegua) em uma prensa de 50kgfcm2 sendo que
o processo de fermentaccedilatildeo ocorreu com um teor de soacutelidos soluacuteveis inicial de 19degBrix
realizada por um microrganismo de produccedilatildeo industrial que foi o Saccharomyces
cerevisae tendo durante o processo de destilaccedilatildeo um rendimento de 803
Nessa Tabela 10 tambeacutem se observa que o rendimento industrial da aguardente
produzida a partir da fermentaccedilatildeo natural do mosto no experimento 7 proveniente das
vagens de algaroba teve um excelente rendimento de fermentaccedilatildeo no entanto no processo
de destilaccedilatildeo o rendimento natildeo foi dos melhores o que acarretou em um rendimento
industrial inferior a maioria dos experimentos testados Neste contexto recomenda-se
aprofundar as investigaccedilotildees no processo de destilaccedilatildeo
Rendimentos 1 2 3 4 5 6 7
Re 420 720 785 719 691 720 731
R f 870 724 763 682 721 900 954
Rd - 870 750 530 910 803 616
R i - 454 449 260 453 520 430
Re = rendimento da extraccedilatildeo Rf = rendimento da fermentaccedilatildeo Rd = rendimento da destilaccedilatildeo Ri = rendimento industrial
5 Fmdash
Tabela 10 - Rendimento industrial do processo de produccedilatildeo de aguardente de algaroba ca l
O 1 Experimentos bull gt
68
Resultados e Discussatildeo
46 Bidestilaccedilatildeo
Decorrente do melhor experimento com maior rendimento industrial este foi
diluiacutedo para 10 degGL e feita uma nova destilaccedilatildeo com a finalidade de melhorar a qualidade
da aguardente de algaroba reduzindo o teor de cobre metanol e aacutelcoois superiores Neste
processo tambeacutem foi retirada a cabeccedila do destilado seguindo-se os procedimentos
anteriores
Na Figura 16 encontra-se a destilaccedilatildeo do destilado da algaroba que corresponde a
bidestilaccedilatildeo sem a cabeccedila e a cauda Desta forma observa-se que para obter-se uma
aguardente dentro dos padrotildees de Grau alcooacutelico (38 a 54degGL) o processo de destilaccedilatildeo
deve ser considerado ateacute os 65 minutos que corresponde a 5 litros de aguardente com um
Grau alcooacutelico meacutedio de 386degGL
Neste caso o rendimento obtido foi de 455 que eacute considerado um baixo
rendimento no entanto a aguardente obtida eacute de qualidade quando se analisa os
constituintes quiacutemicos que compotildeem essa aguardente
Bidestilaccedilatildeo da aguardente de algaroba GUL = 50404 - 022t - 0001 R 2 = 993
T = 87397 + 0162t- 0001 R 2 = 998
10 30 50 70 90 110
Tempo (minutos)
Figura 16 - Bidestilaccedilatildeo do destilado alcooacutelico da algaroba
69
Resultados e Discussatildeo
461 Analises quiacutemica
Na Tabela 11 estatildeo as anaacutelises quiacutemicas da aguardente de algaroba destilada e
bidestilada relacionadas com os padrotildees de qualidade ou seja os teores de cobre acidez
volaacutetil eacutesteres aldeiacutedos aacutelcoois superiores e metanol
Sob o ponto de vista quiacutemico a aguardente obtida a partir de algaroba deve atender
todos os requisitos deterrrdnados pela legislaccedilatildeo vigente isto eacute todos os valores devem
estar dentro das especificaccedilotildees sendo que o seu aspecto fiacutesico deve se mostrar liacutempida e
incolor apresentando um leve aroma de frutas
Sob o ponto de vista quiacutemico a aguardente de algaroba que sofreu apenas uma
destilaccedilatildeo apresenta um teor de aacutelcoois superiores acima do recomendado no entanto nas
analises quiacutemicas da aguardente de algaroba bidestilada esses valores encontram-se bem
abaixo dos limites estabelecidos pelo Ministeacuterio da Agricultura para uma aguardente o que
faz com que a aguardente bidestilada seja recomendada aleacutem de oferecer melhores
condiccedilotildees para o seu envelhecimento
Tabela 11 - Valores dos padrotildees de qualidade obtidos nas determinaccedilotildees analiacuteticas da
aguardente de algaroba
Teor Cobre lt Acidez Eacutesteres lt Aldeiacutedos Aacutelcool Aacutelcool Experimentos alcooacutelico 5ppm volaacutetil lt 200mg ^30mg superiora metiacutelico lt
38deg a 54deg (mgl) 150mg lOOmlAA lOOmlAA 300mg 025ml (Gldeg) lOOml lOOmlAA lOOml A A
Al-D 40 4358 9432 5295 12883 39335 0083
A2-B 45 0261 1046 12387 9189 21554 0002
A3-B 45 0223 970 13541 8324 20365 0001
onde A l - D Amostrai destilada A2-B Amostra2 Bidestilada A3-B Amostra3 Bidestilada
70
Resultados e Discussatildeo
47 Anaacutelise sensorial
Parte da aguardente bidestilada foi colocada em barril de carvalho para
envelhecimento contudo neste trabalho soacute foi possiacutevel analisar o envelhecimento depois
de trecircs meses o qual foi denominado de preacute-envelhecimento
Na Tabela 12 encontra-se os valores atribuiacutedos pelos provadores natildeo treinados
correspondendo a uma escala hedocircnica com nove denominaccedilotildees que vatildeo desde gostei
muitiacutessimo ateacute desgostei muitiacutessimo Nessa tabela pode-se observar que nenhum provador
natildeo desgostou da aguardente o que induz a acreditar que a aguardente bidestilada pode ter
um futuro promissor principalmente para a regiatildeo semiaacuterida do nordeste brasileiro
Tabela 12 - Valores atribuiacutedos a Analise Sensorial da aguardente bidestilada e bidestilada
preacute-envelhecida de aguardente de algaroba
Escala hedocircnica Bidestilada Bidestilada e envelhecida Escala hedocircnica aroma sabor aroma sabor
9 Gostei muitiacutessimo 1 1 6 2 8 Gostei muito 2 2 2 7 7 Gostei moderadamente 2 3 1 -6 Gostei ligeiramente 4 2 - -5 Natildeo gostei nem desgostei - 1 - -4 Desgostei ligeiramente 3 Desgostei moderadamente 2 Desgostei muito 1 Desgostei muitiacutessimo
Na Tabela 13 e 14 estatildeo respectivamente a anaacutelise de variacircncia e a comparaccedilatildeo
entre medias para a analise sensorial do aroma da aguardente de algaroba bidestilada e
bidestilada preacute-envelhecida Na comparaccedilatildeo entre meacutedias observa-se que existem
diferenccedilas significativa entre o aroma da aguardente bidestilada e da bidestilada preacute-
envelhecida significando dizer que as substancias existentes no barril de carvalho que
reagem com a aguardente bidestilada conferem ao produto um aroma que tem uma
preferecircncia dos provadores 71
Resultados e Discussatildeo
Tabela 13 - Analise de variacircncia do aroma da aguardente bidestilada e da aguardente
bidestilada e preacute-envelhecida
Fonte de Variaccedilatildeo Grau de Soma dos Quadrado F Liberdade Quadrados Meacutedio
Tratamentos 1 1088 1088 1225
Resiacuteduos 16 1422 088
Total 17 2510
Tabela 14 - Comparaccedilatildeo entre meacutedia do aroma da aguardente bidestilada e da aguardente
bidestilada e preacute-envelhecida
Tratamentos Aroma Aguardente bidestilada 70 b Aguardente bidestilada e preacute-envelhecida 85 a
DMS 094
Na Tabela 15 e 16 encontram a anaacutelise de variacircncia e a comparaccedilatildeo entre meacutedias
respectivamente da anaacutelise sensorial do sabor da aguardente de algaroba bidestilada e
bidestilada preacute-envelhecida
Tabela 15 - Analise de variacircncia do sabor da aguardente bidestilada e da aguardente bidestilada e preacute-envelhecida
Fonte de Variaccedilatildeo Grau de Soma dos Quadrado F Liberdade Quadrados Meacutedio
Tratamentos 1 45 45 40 ns
Resiacuteduos 16 180 1125
Total 17 225
Na Tabela 16 referente agrave comparaccedilatildeo entre meacutedia observa-se que natildeo existe
diferenccedila significativa entre o sabor da aguardente bidestilada e o sabor da aguardente
bidestilada e preacute-envelhecida Note-se no entanto que o desvio miacutenimo significativo 72
Resultados e Discussatildeo
encontra-se no limite da significacircncia Este fato nos leva a supor que quando o
envelhecimento for concluiacutedo existiraacute uma preferecircncia do consumidor pela aguardente
bidestilada e preacute-envelhecida
Tabela 16 - Comparaccedilatildeo entre meacutedia do sabor da aguardente bidestilada e da aguardente
bidestilada e preacute envelhecida
Tratamentos Sabor
Aguardente bidestilada 70 a Aguardente bidestilada e preacute-envelhecida 80 a DMS 106
73
Conclusotildees
5 CONCLUSOtildeES
Diante dos resultados obtidos durante o processo de obtenccedilatildeo de aguardente de
algaroba pode-se concluir que
bull O melhor teor de soacutelidos soluacuteveis expresso em degBrix para o processo de
fermentaccedilatildeo alcooacutelica do caldo da algaroba encontra-se entre 18 a 20 degBrix
tendo-se optado por trabalhar no valor meacutedio de 19degBrix
bull No final do processo de fermentaccedilatildeo existe um valor residual de soacutelidos soluacuteveis
meacutedio de 2degBrix
bull O melhor rendimento do processo de extraccedilatildeo do caldo encontrou-se quando a
algaroba foi submetida a uma extraccedilatildeo na proporccedilatildeo de 12(1 kg de vagem 2 kg
de aacutegua) a uma pressatildeo meacutedia de 50 kgfcm2 ou a 250 kgfcm
bull no processo de fermentaccedilatildeo natural foram obtidos 625 litros de mosto em 6 dias
com 16degBrix gerando um teor alcooacutelico de 105 degGL e os dados do processo
geram uma superfiacutecie de resposta que corresponde a uma equaccedilatildeo de segundo
grau
bull O melhor processo fermentativo com o microorganismo selecionado
Saccharomyces cerevisae foi obtido quando a fermentaccedilatildeo ocorreu com um teor
inicial de soacutelidos soluacuteveis de 19 degBrix gerando ao final do processo um teor
alcooacutelico de 91 degGL (Experimento 6)
bull O melhor processo de destilaccedilatildeo foi obtido no experimento 5 que teve uma
velocidade de extraccedilatildeo de 341 litros por hora e um teor alcooacutelico meacutedio de 39
degGL por litro de destilado
74
Conclusotildees
bull O melhor rendimento industrial foi de 52 provenientes dos rendimentos de
extraccedilatildeo de 72 rendimento da fermentaccedilatildeo de 92 e do rendimento da
destilaccedilatildeo de 803 (Experimento 6)
bull O limite maacuteximo de tempo para obtenccedilatildeo da aguardente bidestilada dentro dos
padrotildees (Grau alcooacutelico entre 38 a 54degGL) foi de 65 minutos com uma graduaccedilatildeo
alcooacutelica meacutedia de 386degGL
bull Os teores de cobre acidez volaacutetil eacutesteres aldeiacutedos aacutelcoois superiores e metanol
da aguardente bidestilada de algaroba encontram-se dentro dos limites
estabelecidos pelo Ministeacuterio da Agricultura e para a aguardente destilada apenas
os aacutelcoois superiores estatildeo acima dos padrotildees recomendados
bull O aroma da aguardente de algaroba bidestilada e preacute-envelhecida eacute
significativamente melhor do que o aroma da aguardente bidestilada e natildeo foi
verificada uma diferenccedila significativa entre os sabores dessas duas aguardentes
bull Portanto conclui-se finalmente que o processo eacute promissor
Sugestotildees
bull Otimizar os processos de extraccedilatildeo e destilaccedilatildeo
bull Fazer uma anaacutelise energeacutetica do processo
bull Fazer uma anaacutelise econoacutemica e determinar a viabilidade do processo sob o ponto
de vista industrial
75
Referecircncias Bibliograacuteficas
60 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS
ALVES A Q Algaroba Uma alternativa de florestamento e
reflorestamento na Para iacuteba Joatildeo Pessoa Editado pela Secretaria de Agricultura e
Abastecimento 1972a 39p
A L V E S A Q Algaroba Uma e x p e r i ecirc n c i a v aacute l i d a Joatildeo Pessoa Editado
pela Secretaria da Agricul tura Industria e Comercio 1972b 19-20p
ALVES M F Aplicaccedilatildeo da vagem da algaroba na produccedilatildeo de produtos fermento
destilados Joatildeo Pessoa CP 2001 Entrevista concedida pelo Professor Manoel Ferreira
Alves UFPB-DTQA em 23072002
ANOacuteNIMO Cultivo alternativo las zonas y semi-aacuteridas de Meacutexico Mesquite Prosopis
s sp Instituto Nacional de Ecologia Meacutexico NA
ARRUDA D T de Viabilidade teacutecnico-econocircmica da produccedilatildeo de etanol e subproduto
(Raccedilatildeo) a partir da algaroba no semi-aacuterido da Paraiacuteba 1994 98 f Dissertaccedilatildeo
(Mestrado em Engenharia de Produccedilatildeo) - Departamento de Engenharia de Produccedilatildeo
Universidade Federal da Paraiacuteba Joatildeo Pessoa 1994
ATHANASOPOULOS N Manual methods fia me for atomic absorption Dandenoug
Victoria Autria SD
AZEVEDO CF Algarobeira na alimentaccedilatildeo animal e humana In SIMPOacuteSIO
BRASILEIRO SOBRE ALGAROBA 1 1986 Natal 3p
AZEVEDO G de Algaroba Publicaccedilatildeo Rio de Janeiro Ed Serviccedilo de
Informaccedilatildeo Agriacutecola 843 Ministeacuterio da Agricultura 1960 34p
76
Referecircncias Bibliograacuteficas
AZEVEDO G A Algaroba Rio de Janeiro Serviccedilo de Informaccedilatildeo Agriacutecola 2 a ed
s l n 0 843 Ministeacuterio da Agricultura 1961 32p
AZEVEDO G Algaroba Natal RNSAFPA 1955 13p
BARBOSA H P Valor nutritivo da algaroba (Prosopis juiacuteiflora (Sw) DC) atraveacutes de
ensaios de digestibilidade em carneiros 1977 48f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em
Agronomia) Imprensa Universitaacuteria Universidade Federal de Viccedilosa Viccedilosa 1977
BARROS N A T de Substituiccedilatildeo do melaccedilo de cana-de-accediluacutecar na alimentaccedilatildeo
de carneiros 1981 81 f 2 a ediccedilatildeo Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Produccedilatildeo Animal) -
Centro de Ciecircncias Agraacuterias Universidade Federal da Paraiacuteba Areia 1981b
BARROS N A M T de Efeito da substituiccedilatildeo progressiva do melaccedilo por vagens de
algaroba (Prosopis juiacuteiflora (SW) DC) na alimentaccedilatildeo de ruminantes 1981 97 f
Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Produccedilatildeo Animal) - Centro de Ciecircncias Agraacuterias Universidade
Federal da Paraiacuteba Areia 1981
BECKER R and GROSJEAN O K 1980 A compositional study of pods of two
varieties of mesquite (Proposis glandulosa P velutina) J Agric Food Chemp 22-28
BOZA Y HORII J Influencia da destilaccedilatildeo sobre a composiccedilatildeo e a qualidade sensorial da
aguardente de cana-de-accediluacutecar Revista Ciecircncia e Tecnologia de Alimentos CampinasSP
v 18 n 4 p1-4 outdez 1998
BURKART A E Las leguminosas Argentinas silvestres e cultivadas 2a ed Buenos
Aires Editado pelo ACME Agency 1952 590 p
77
Referecircncias Bibliograacuteficas
BUZO J AacuteVILA R BRAVO F D Efecto de la substituicion progressiva de sorgo
por vaina de meszquite em la alimentacion de los borregos Tec Pecu Mexes p 20-23
1972
CONGER Manual de operaccedilotildees em destilarias de aacutelcool 1986 Satildeo Paulo 126 p
CAMPELO R Algarobeira alternativa para o semi-aacuterido brasileiro Maceioacute AL
UFAL 1987 25 p (UFAL Informe teacutecnico)
CAMPOS J Tabela para caacutelculos de raccedilotildees Viccedilosa UFV 1980 62p
CARBELLO H M B Anaacutelise descritiva quantitativa da aguardente de cana durante o
envelhecimento em tonel de carvalho (Quercus Alba L) Revista Ciecircncia e Tecnologia de
Alimentos Campinas SP v 18 n 2 p169 maiojul 1998
CARNEIRO I QUEIROZ V S de Curso de extensatildeo em tecnologia de aguardente de
cana-de-accediluacutecar Joatildeo Pessoa UFPB-DTQA 1994 29 p (UFPB-DTQA Apostila)
CARVALHO R F de A algarobeira Recife Serviccedilo Florestal 1961 l l p
CHAVES J B P Cachaccedila Produccedilatildeo artezanal de qualidade CPT (Centro de
Produccedilotildees Teacutecnicas) Viccedilosa Manual ndeg 115 Seacuterie agroindustrial SD 77p
EMPRESA DE PESQUISA AGROPECUAacuteRIA DO RIO GRANDE DO NORTE Simpoacutesio
Brasileiro sobre Algaroba 1 Natal Anais Natal EMPARN 1982 v l 407 p v2 96p
FARIA JB BELIZA R ROSSI E A A Composto sulfurados e a qualidade das
aguardentes de cana Satildeo Paulo Departamento de Tecnologia e Nutriccedilatildeo - FCF - UNESP
SDa 5p
7 8
Referecircncias Bibliograacuteficas
FARIAS de G G M BARROS de N A M T A algarobeira como linha de pesquisa
da UFRN Estudos nutricionais e agronoacutemicos SDb
FERNANDES M C L Decreto reconhece a cachaccedila como produto exclusivamente
brasileiro Revista Cachaccedila Magazine Belo Horizonte MG v 1 n 1 p 8 jun 2002
FIGUEIREDO A A Lebensmitte lelremiscere relevante ineraltroffe der sceroten der
algarobeira ( Prosopis juiacuteiflora DC) Tese de doutorado Julius Maximilians Universitat
WurzBurgs Alemanha 1975 105 p
FIGUEIREDO A A Algaroba Descubra esta arvore maravilhosa Disponiacutevel em
lthttpacdufrjBralgarobamainhtml Acesso em 13 de outubro 2001
FIGUEIREDO A A Algaroba Tecnologia produtos e usos Meio seacuteculo no Brasil Rio
de Janeiro Brasil 2000 17 p
GALVAtildeO A P M LIMA P C F Consideraccedilotildees sobre pesquisa com algaroba
desenvolvidas pelo programa nacional de pesquisa florestal do nordeste Revista da
Associaccedilatildeo Brasileira da Algaroba Mossoroacute v 1 ndeg 1 mecircsmecircs 1987 11 Ip
GOMES R P A Algarobeira Serviccedilo de Informaccedilatildeo Agriacutecola Rio de Janeiro 1961 49 p
GOMES R P Forragens fartas na seca 2 a ed Satildeo Paulo Editora Nobel 1973 236 p
GRAVATA C E Manual da cachaccedila Artezanal Belo Horizonte 1991 79p
GROSSI J L S e FIGUEIREDO A A Elaboraccedilatildeo e composiccedilatildeo de uma geleacuteia
formulada com polpa de vagens de algarobeira (Prosopis juiacuteiflora DC) In
79
Referecircncias Bibliograacuteficas
CONGRESSO BRASILEIRO DE CIEcircNCIA E TECNOLOGIA DE ALIMENTOS 16
2000 Fortaleza Disponiacutevel em lthttpacdufrjBralgarobamainhtml Acesso em 23 de
junho 2002
GROSSI J L S Formulation compositou and chavacteristics of the jelly made
miesquite (Prosopis juiacuteiflora DC) pods MS thensis Rio de Janeiro Universidade Federal
Rural do Rio de Janeiro 1993 11 lp
INSTITUTO ADOLFO LUTZ Normas Analiacuteticas do Instituto Adolfo Lutz meacutetodos
quiacutemicos e fiacutesicos para anaacutelise de alimentos 3a ed Satildeo Paulo 1985 v l 533p
LIMA PCF Expansatildeo desordenada da algaroba compromete o meio ambiente
nordestino httpvwwufpbBr(Agecircncia de notiacutecias da UFPB (AGEcircNCIA BRASIL))
acesso em 23 de agosto de 2002
LIMA U A de Aguardente fabricaccedilatildeo em pequenas destilarias Piracicaba Editado pela Fundaccedilatildeo de Estudos Agraacuterios Luis de Queiroz da ESALQ - USP 1999 187 p
LIMA U A de Produccedilatildeo de etanol In LIMA U A de AQUARONE E BORZANI
W Biotecnologia Tecnologia das fermentaccedilotildees Satildeo Paulo 1975 v l cap 3 p48-69
LINS L Algaroba A planta maacutegica que pode matar a fome do sertanejo Jornal do Brasil
Recife 10 fev 1984 Caderno D p 6
MENDES B V Potencialidades de utilizaccedilatildeo da algarobeira Revista de Silvicultura
Mossoroacute RN v 37 p26 - 27 1984
NOBRE F V FERREIRA NETO I Estudo do aproveitamento de solos
salinizados com a cultura da algarobeira In SIMPOacuteSIO BRASILEIRO SOBRE
ALGAROBA 2 1987 Mossoroacute p 13-184 Coleccedilao Mossoroense Serie C (Brazil)
no 367
S0
Referecircncias Bibliograacuteficas
NOBRE F V et al Algarroba importante forrageira para o Nordeste Natal
RN 2 a ed 1982 41p (EMPARN boletim teacutecnico 5)
NOVAIS F V et alTecnologia das aguardentes Piracicaba Escola Superior de
Agricultura Luiz de Queiroz 1971 138p
NOVAIS F V et al Tecnologia de aguardente de cana (I curso de extensatildeo)
Piracicaba - SP Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz Usp 1974 104 p
(apostila)
PEIXOTO JD RIBEIRO NC Inmetro Laboratoacuterio Nacional de Referencia Vegetal
Ministeacuterio da Agricultura LABV Rio de Janeiro -RJ 2p 1996
SILVA S AZEVEDO A R de Algarobeira perguntas e respostas Fortaleza CE
1998 103 p
SILVA J A da Estudo da influecircncia das variaacuteveis nitrogeacutenio foacutesforo e brix no
rendimento produtividade e metaboacutelitos secundaacuterios contaminantes da fermentaccedilatildeo
alcooacutelica em batelada 1999 99 f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncia e Tecnologia de
Alimentos) - Departamento de Tecnologia Quiacutemica e de Alimentos Universidade Federal
da Paraiacuteba Joatildeo Pessoa 1999
SIMPSON B B Mesquite Its Biology in two Desert Scrub Ecosiystems Dowden
Hutcerinson and Koss Inc Smithsonia Institute Stoudsburg Pensylvania U S A 1977
STUPIELLO J P MARINO E A COLISKI R Fermentaccedilatildeo Publicaccedilatildeo
COPERSUCAR 1973
VALDIVIA S V El algaroba uma espeacutecie florestal prometedora para los troacutepicos
aacuteridosMinisteacuterio da Agricultura Peru 1972 19p (Boletim de Divulgaccedilatildeo 32)
81
Referecircncias Bibliograacuteficas
VALSECHI O Aguardente de cana-de-accediluacutecar Piracicaba 1960 116
82
APEcircNDICE A
83
CAacuteLCULOS DOS RENDIMENTOS DO E X P E R I M E N T O 1 AO E X P E R I M E N T O 7
E X P E R I M E N T O 01
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 11 e uma pressatildeo de 250kgcm2 e temperatura ambiente
05 kg de aacutegua
Caldo extraiacutedo 038 litros x 10848 litros = 042 kg Kg de caldo
042 Re= - 2 mdash x 100 = 42
100
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Dados
Sacarose = 1265
Glicose = 276
Para cada lOOkg de mosto a 210 degBrix com 1265 eacute C12H22O11 e 276 e CeH^Oe
05 kg de vagem de algaroba Mistura = 05 + 05 = 10 kg
C12H22O11 + H2O 2 C 6 H 1 2 0 6
342kg+ 18kg
Ikg
gt 360kg
bull x = 1053kg de glicose
2 C6H12O6 gt 4 CH3CH2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg
l0kg
184kg
y = 051 kg de etanol
84
Volume de etanol = mdash = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
lkg de C 6 Hi 2 06 produz 0639 litros de etanol
276 kg de C6H 1 2 0 6 w = 176 litros
para sacarose
CnH^On + H 2 0 bull 2 C ^ O e
342kg 18kg bull 360kg
10kg bull x = kg bull x= 105kg de glicose
2 C6H 1 2 0 6 bull 4 CH3CH2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
104kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
10 kg C12H22O11 produz 0670 litros de etanol
1276 kg C12H22O11 ^ z = 848 litros de etanol
Portanto considerando lOOkg de mosto com 1265 de sacarose e 276 de glicose
Quantidade de etanol = 176 litros + 848 litros = 1024 litros
100 kg de mosto 1024 litros de etanol
0616 kg de mosto bull X = 006 litros de etanol x 222 = 014 litros de aguardente
Praacutetico
0616 litros x 895degGL x 222 =012 litros de aguardente
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 012 litros 014 litros x 100 = 87
85
Observaccedilatildeo O rendimento da destilaccedilatildeo natildeo foi calculado tendo em vista a quantidade
reduzida de material extraiacuteda
E X P E R I M E N T O 02
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 12 e uma pressatildeo de 250kgcm2 e temperatura ambiente
10 kg de vagem de algaroba
20 kg de aacutegua Mistura = 10+ 20 = 30 kg
Caldo extraiacutedo 1969 litros x 10971 = 216 Kg de caldo
Re = x 100 = 72 3000
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Sacarose =1118
Glicose = 271
Para cada lOOkg de mosto a 19 degBrix com 1118 eacute C12H22O11 e 271 e CeH^Oe temos
que
C i 2 H 2 2 0 i i + H 2 0 bull 2 C6H 1 2 0 6
342kg + 18kg bull 360kg
lkg x = l053kg de glicose
2 C 6 H 1 2 0 6 bull 4 CH3CH2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg
86
1 Okg y = 051 kg de etanol
Volume de etanol = ^^ = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
10 kg de CeacuteHnOg produz 0639 litros de etanol
271 kg de CeHnOe w = 173 litros
para sacarose
C i 2 H 2 2 0 bdquo + H 2 0 bull 2 C 6 H 1 2 0 6
342 kg 18 kg bull 360 kg
10 kg bull x = kg bull x = l05kg de glicose
2 C 6 H i 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
I 04kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
l k g C i 2 H 2 2 0 n + produz 0670 litros de etanol
I I 18 kg C 1 2 H 2 2 0 ] i raquo z = 749 litros de etanol
Portanto considerando 100 kg de mosto com 1118 de sacarose e 271 de glicose
temos
Quantidade de etanol = 173 litros + 749 litros = 922 litros
100 kg de mosto 922 litros de etanol
248 kg de mosto bull X = 229 litros de etanol x 222 = 508 litros de aguardente
(teoacuterico)
87
Praacutetico
226 litros x 735 degGL x 222 = 369 litros de aguardente
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 369 508 x 100 = 724
Rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
226 litros x 735 degGL x 222 = 369 litros de aguardente
Praacutetico Volume de aguardente extraiacuteda do vinho = 344 litros
Volume de vinhoto = Volume de vinho - Volume de aguardente extraiacuteda = 226 - 344 =
1916 litros de vinhoto
Volume de aacutelcool no vinhoto = Volume de vinhoto x Grau alcooacutelico do vinhoto = 1916 x
0 05 = 009 litros
Rendimento da destilaccedilatildeo (Rd) = Volume de aguardente extraiacuteda do vinho - Volume
de aguardente vinhoto Volume de aguardente no vinho = 344 litros - 02 litros 369
litros x 100 = 87
88
E X P E R I M E N T O 03
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 13 e uma pressatildeo de 250kgcm2 e temperatura ambiente
90 kg de vagem de algaroba
270 kg de aacutegua Mistura = 90 + 27 = 36 kg
Caldo extraiacutedo 2576 litros x 101971 litros = 2826 Kg de caldo
Re = 2826 3600
x 100 = 785
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Dados
Sacarose = 850
Glicose = 207
Para cada lOOkg de mosto a 145degBrix com 850 eacute C12H22O11 e 207 e C6Hi 2 0 6 temos
que
C12H22O11 + H 2 0 2 C6H 1 2 0 6
342kg+ 18kg 360kg
lkg x = l053kg de glicose
2 C 6 H 1 2 0 6 4 CH3CH2OH + 4 C 0 2 + AQ
89
360kg
lOkg
184kg
y = 051 kg de etanol
Volume de etanol = mdash = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
lkg de CfiacuteHnOe produz 0639 litros de etanol
207 kg de C6H 1 2 0 6 w = 132 litros
para sacarose
C12H22O11 + H2O bull 2 C 6 H 1 2 0 6
342kg 18kg bull 360kg
l0kg bull x = kg bull x= l05kg de glicose
2 C6Hi 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
104kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
l k g C i 2 H 2 2 0 n bull produz 0670 litros de etanol
850 C i 2 H 2 2 0 n ^ z = 570 litros de etanol
Portanto considerando lOOkg de mosto com 850 de sacarose e 207 de glicose temos
Quantidade de etanol = 570 litros + 132 litros = 701 litros
100 kg de mosto 701 litros de etanol 2523 kg de mosto bull X = 177 litros de etanol x 222 = 393 litros de aguardente
90
2300 litros x 59 degGL x 222 = 300 litros de aguardente
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 300 litros 393 litros x 100 = 763raquo
Rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
2300 litros x 59 degGL x 222 = 300 litros de aguardente
Praacutetico Volume de aguardente extraiacuteda do vinho = 231 litros
Volume de vinhoto = Volume de vinho - Volume de aguardente extraiacuteda = 2300 litros -
231 litros = 2000 litros de vinhoto
Volume de aacutelcool no vinhoto = Volume de vinhoto x Grau alcooacutelico do vinhoto = 2000 x
001= 006 litros
Rendimento da destilaccedilatildeo (Rd) = Volume de aguardente extraiacuteda do vinho - Volume
de aguardente vinhoto Volume de aguardente no vinho = 231 litros litros - 006 litros
300 litros x 100 = 75
91
E X P E R I M E N T O 04
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 14 e uma pressatildeo de 250kgcm2 e temperatura ambiente
Mistura = 10 + 40 = 50 kg 10 kg de vagem de algaroba
40 kg de aacutegua
Caldo extraiacutedo 3425 litros x 10848 litros = 35963 Kg de caldo
Re = x i oo = 719 5000
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Dados
Sacarose = 541
Glicose = 131
Para cada lOOkg de mosto a 92 degBrix com 541 eacute C12H22O11 e 131 e CagraveinOe temos
que
C i 2 H 2 2 0 bdquo + H 2 0 bull 2 CsHnOeacute
342kg + 18kg bull 360kg
lkg x = l053kg de glicose
2 C6H12O6 4 CH3CH2OH + 4 C 0 2 + AQ
92
360kg
lOkg
184kg
y = 051 kg de etanol
Volume de etanol = mdash = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
lkg de CocircHnOe produz 0639 litros de etanol
131 kg de C6H 1 2 0 6 w = 084 litros
para sacarose
C12H22O11 + H2O bull 2C6Hi 2 0 6
342kg 18kg bull 360kg
l0kg raquo x = kg bull x= l05kg de glicose
2 C6H 1 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
104kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
l k g C i 2 H 2 2 O n raquo produz 0670 litros de etanol
541 C i 2 H 2 2 0 n ^ z = 362 litros de etanol
Portanto considerando lOOkg de mosto com 541 de sacarose e 131 de glicose temos
Quantidade de etanol = 084 litros + 362 litros = 446 litros
100 kg de mosto 446 litros de etanol 5966 kg de mosto bull X = 266 litros de etanol x 222 = 591 litros de aguardente
5500 litros x 33 degGL x 222 = 403 litros de aguardente
93
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 403 litros 591 litros x 100 = 682
Rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
5500 litros x 33 degGL x 222 = 403 litros de aguardente
Praacutetico Volume de aguardente extraiacuteda do vinho = 2400 litros
Volume de vinhoto = Volume de vinho - Volume de aguardente extraiacuteda = 5500 - 2400
= 5260 litros de vinhoto
Volume de aacutelcool no vinhoto = Volume de vinhoto x Grau alcooacutelico do vinhoto = 5260 x
0 05 = 026 litros
Rendimento da destilaccedilatildeo (Rd) = Volume de aguardente extraiacuteda do vinho - Volume de
aguardente vinhoto Volume de aguardente no vinho = 2400 litros - 02 litros 403 litros
x 100 = 53
94
E X P E R I M E N T O 05
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 12 e uma pressatildeo de 50kgcm2 e temperatura ambiente
15 kg de vagem de algaroba
30 kg de aacutegua Mistura = 15 + 30 = 45 kg
Caldo extraiacutedo 2833 litros x 101971 litros = 311 Kg de caldo
Re = mdash^mdash x 100 = 691 4500
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Dados
Sacarose = 1118
Glicose = 271
Para cada lOOkg de mosto a 19 degBrix com 1118 eacute C12H22O11 e 271 e CocircH^Oe temos
que
C i 2 H 2 2 0 i i + H 2 0 bull 2 C 6 H 1 2 0 6
342kg + 18kg bull 360kg
lkg bull x = l053kg de glicose
2 C 6 H 1 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ 95
360kg
lOkg
184kg
y = 051 kg de etanol
Volume de etanol = mdash = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
lkg de C6Hi 2 0 6 produz 0639 litros de etanol
271 kg de C^in06 w = 173 litros
para sacarose
C i 2 H 2 2 0 bdquo + H 2 0 bull 2C6H 1 2 0 6
342kg 18kg bull 360kg
10kg + x = kg bull x= 105kg de glicose
2 C 6 H 1 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
I 04kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
l k g C i 2 H 2 2 0 n bull produz 0670 litros de etanol
I I 18 kg C12H22Q1J raquo z = 749 litros de etanol
Portanto considerando lOOkg de mosto com 1118 de sacarose e 271 de glicose
temos
Quantidade de etanol = 173 litros + 749 litros = 922 litros
100 kg de mosto 922 litros de etanol
3359 kg de mosto + X = 310 litros de etanol x 222 = 688 litros de aguardente
3061 litros x 73 degGL x 222 = 496 litros de aguardente 96
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 496 litros 688 litros x 100 = 721
Rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
3061 litros x 73 degGL x 222 = 496 litros de aguardente
Praacutetico Volume de aguardente extraiacuteda do vinho = 455 litros
Volume de vinhoto = Volume de vinho - Volume de aguardente extraiacuteda = 3061 litros -
455 litros = 2606 litros de vinhoto
Volume de aacutelcool no vinhoto = Volume de vinhoto x Grau alcooacutelico do vinhoto = 2606 x
0 01= 003 litros
Rendimento da destilaccedilatildeo (Rd) = Volume de aguardente extraiacuteda do vinho - Volume
de aguardente vinhoto Volume de aguardente no vinho = 455 litros - 003 litros 496
litros x 100 = 9 1
97
E X P E R I M E N T O 06
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 12 e uma pressatildeo de 50kgcm2 e temperatura ambiente
10 kg de vagem de algaroba
20 kg de aacutegua Mistura = 10+ 20 = 30 kg
Caldo extraiacutedo 1969 litros x 10971 = 216 Kg de caldo
Re= x 100 = 72 3000
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Dados
Sacarose = 1118
Glicose = 271
Para cada lOOkg de mosto a 19 degBrix com 1118 eacute C12H22O11 e 271 e C 6 H i 2 0 6 temos
que
C12H22O11 + H2O
342kg+ 18kg mdash
lkg
bull 2 C 6 H 1 2 0 6
360kg
x = l053kg de glicose
2 C6H12O6 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
98
360kg
lOkg
184kg
y = 051kg de etanol
Volume de etanol = mdash = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
lkg de C6Hi 2 0 6 bull produz 0639 litros de etanol
271 kg de C ^ O Ocirc w = 173 litros
para sacarose
Ci 2 H 2 20n + H 2 0 bull 2 C6H 1 2 0 6
342kg 18kg bull 360kg
10kg bull x = kg bull x= 105kg de glicose
2 C 6 H 1 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
I 04kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
lkg C i 2 H 2 2 0 n p produz 0670 litros de etanol
I I 18 C i 2 H 2 2 O n ^ z = 749 litros de etanol
Portanto considerando lOOkg de mosto com 1118 de sacarose e 271 de glicose
temos
Quantidade de etanol = 173 litros + 749 litros = 922 litros
100 kg de mosto 922 litros de etanol
3555 kg de mosto bull X = 328 litros de etanol x 222 = 728 litros de aguardente
324 litros x 910 degGL x 222 = 655 litros de aguardente 99
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 655 728 x 100 = 900
Rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
324 litros x 910 degGL x 222 = 655 litros de aguardente
Praacutetico Volume de aguardente extraiacuteda do vinho = 5459 litros
Volume de vinhoto = Volume de vinho - Volume de aguardente extraiacuteda = 226 - 344 =
1916 litros de vinhoto
Volume de aacutelcool no vinhoto = Volume de vinhoto x Grau alcooacutelico do vinhoto = 1916 x
0 05 = 009 litros
Rendimento da destilaccedilatildeo (Rd) = Volume de aguardente extraiacuteda do vinho - Volume
de aguardente vinhoto Volume de aguardente no vinho = 5459 litros - 02 litros 655
litros x 100 = 803
i
100
E X P E R I M E N T O 07
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 12 e uma pressatildeo de 50kgcm2 e temperatura ambiente
15kg de algaroba
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Dados
Sacarose = 1280
Glicose - 228
Para cada lOOkg de mosto a 16 degBrix com 1280 eacute C i 2 H 2 2 0 n e 228 e C 6 H i 2 0 6 temos
30kg de aacutegua
Caldo extraiacutedo 30 litros x 1097 = 3291 Kg de caldo
Re = 3291
45 x 100 = 7310
que
Ci2H 2 20 n + H 2 0 2 C Oacute H ^ O Oacute
342kg+ 18kg 360kg
lkg x = l053kg de glicose
2 C^tinOc bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg
l0kg
184kg
y = 05lkg de etanol 101
Volume de etanol = mdash = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
lkg de C 6 H i 2 0 6 bull produz 0639 litros de etanol
228 kg de CffruOt w = 146 litros
para sacarose
C12H2201 + H 2 0 bull 2 CeacuteHisOocirc
342kg 18kg bull 360kg
l0kg raquo x = kg bull x= l05kg de glicose
2 C 6 H 1 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
l04kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kg1
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
lkgCi 2 H 2 20 i i p produz 0670 litros de etanol
1280 C ] 2 H 2 2 0 i i bull z = 858 litros de etanol
Portanto considerando lOOkg de mosto com 1280 de sacarose e 228 de glicose
temos
Quantidade de etanol = 146 litros + 858 litros = 1004 litros
100 kg de mosto 1004 litros de etanol
6857 kg de mosto X = 688 litros de etanol x 222 = 1528 litros de aguardente
625 litros x 105 degGL x 222 = 1457 litros de aguardente
102
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 1457 1528 x 100 = 954
Rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
625 litros x 105 degGL x 222 = 1457 litros de aguardente
Praacutetico
5625 litros x 105 degGL x 222 = 1310 litros de aguardente
Volume de aguardente extraiacuteda do vinho a 45deg = 8340 litros
Volume de vinhoto = Volume de vinho - Volume de aguardente extraiacuteda = 6250 - 8340
= 5416 litros de vinhoto
Volume de aacutelcool no vinhoto = Volume de vinhoto x Grau alcooacutelico do vinhoto = 5416 x
0 05 = 027 litros
Rendimento da destilaccedilatildeo (Rd) = Volume de aguardente extraiacuteda do vinho - Volume
de aguardente vinhoto Volume de aguardente no vinho = 8340 litros - 027 litros 1310
litros x 100 = 616
103
APEcircNDICE B
104
DETERMINACcedilAtildeO DO T E O R DE C O B R E
O teor de cobre na aguardente bidestilada foi determinado por anaacutelise de absorccedilatildeo
atoacutemica utilizando-se um espectrofotocircmetro de absorccedilatildeo atoacutemica por chama do tipo GBC
9008AA
TEacuteCNICA
Material
Beckeres
Pipetas volumeacutetricas
- Manta aquecedora
Balotildees volumeacutetricos
Bandeja com areia
Procedimento
Mediu-se em Beckeres de 100 ml duas aliacutequotas 50 e 100 ml da amostra
respectivamente colocou-se em bandeja com areia deixou-se evaporar totalmente na placa
aquecedora Apoacutes a evaporaccedilatildeo o resiacuteduo foi diluiacutedo para 10 e 25 ml respectivamente e
feita a leitura direta atraveacutes do espectro de absorccedilatildeo atoacutemica
DETERMINACcedilAtildeO DA A C I D E Z VOLAacuteTIL
Acidez total
Material
Pipeta de 10 ml frasco Erlenmeyer de 300 ml proveta de 100 ml bureta de 25 ml
Reagentes
Soluccedilatildeo alcooacutelica de fenolftaleiacutena a 1 105
Soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N
Procedimento - Transfira com auxiacutelio de uma pipeta 10 ml da amostra para um
Erlenmeyer de 300 ml Adicione 80 ml de aacutegua previamente neutralizada Agite Adicione
2 ml do indicador fenolftaleiacutena Titule com soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N ateacute
coloraccedilatildeo roacutesea
Caacutelculo
mdash = Acidez em soluccedilatildeo normal por cento vv
V = ndeg de ml da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N gasto na titulaccedilatildeo
f = fator da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N
A = ndeg de ml da amostra
Dados
04 = ml da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N gasto na titulaccedilatildeo
9932 = fator da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N
10 = ml da amostra
04x09932x10 mdash = 03728 x 6005 = 2239 (em aacutecido aceacutetico)
10
Acidez fixa
Material
Pipeta de 25 ml caacutepsula de porcelana de 100 ml frasco Erlenmeyer de 300 ml
proveta de 100 ml bureta de 25 ml
Reagentes
Aacutelcool neutro
Soluccedilatildeo alcooacutelica de fenolftaleiacutena a 1
Soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N
106
Procedimento - Transfira com auxiacutelio de uma pipeta 25 ml da amostra pra uma
caacutepsula de porcelana de 100 ml Evapore em banho Maria ateacute a secagem Aqueccedila em
estufa 100 degC por 1 hora Dissolva e transfira o resiacuteduo para uma para um Erlenmeyer de
500 ml com auxiacutelio de 50 ml de aacutelcool etiacutelico neutro de grau igual ao da amostra
Adicione 100 ml de aacutegua previamente neutralizada Adicione 2 ml de 2 ml do indicador
fenolftaleiacutena Titule com soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N ateacute coloraccedilatildeo roacutesea
Caacutelculo
VxfxlO = Acidez fixa em soluccedilatildeo normal por cento vv
A
V = ndeg de ml da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N gasto na titulaccedilatildeo
f = fator da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N
A = ndeg de ml da amostra
Dados
05 = ndeg de ml da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N gasto na titulaccedilatildeo
09932 = fator da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N
25 ml = ndeg de ml da amostra
0 5x0 9932 x 10 = 01986 x 6005 = 1193 (em aacutecido aceacutetico)
25
Acidez volaacutetil = Acidez total - Acidez fixa
Acidez volaacutetil = 2239 - 1193 = 1046 (em aacutecido aceacutetico)
107
ACcedilUacuteCARES
A determinaccedilatildeo dos accediluacutecares redutores natildeo redutores e totais seguiu
metodologia descrita pelo INSTITUTO ADOLFO LUTZ (1985) Os resultados foram
expressos em percentagens de glicose (vp) O teor de accediluacutecares natildeo redutores foi obtido
pela diferenccedila entre o teor de accediluacutecares totais e redutores e o resultado foi expresso em
percentagem de sacarose (vp)
Resultados das anaacutelises de accediluacutecares redutores accediluacutecares redutores totais accediluacutecares
infermentesciacuteveis e sacarose
BRLX SACAROSE AR A R T I N F E R M
21 1265 276 1541 050
21 1251 271 1522 049
21 1245 274 1519 049
19deg 1105 270 1431 043
19deg 1131 272 1460 043
21deg 1271 280 1615 042
Meacutedia 1254 274 1527 148
108
DEDICATOacuteRIA
ADEUS Aos meus pais Aos meus filhos Claacuteudia Claudiana e Cloacutevis
A minha esposa Genilza
DEDICO ESTE TRABALHO
AGRADECIMENTOS
Agradeccedilo a Deus por tudo na vida
A minha famiacutelia e a minha esposa Genilza pelo carinho apoio e incentivo constante
e aos meus filhos Claacuteudia Claudiana e Cloacutevis
E a minha grande mana Socircnia Maria pelo apoio nas horas que mais precisei
A CAPES pela concessatildeo de bolsa
Aos professores orientadores Dr Maacuterio Eduardo e a Dra Maria Elita pelo apoio
orientaccedilatildeo e amizade durante a realizaccedilatildeo deste trabalho
Aos professores Vital de Souza Queiroz Manoel Ferreira Alves e demais colegas
do Centro de Tecnologia pelo apoio e sugestotildees neste trabalho
Aos professores deste curso Dra Rossana Maria F de Figueiredo Dra Josivanda
Palmeira Gomes de Gouveia Dr Alexandre Joseacute de Melo Queiroz Dra Odelsia Leonor
de Sanchez Alsina Dr Francisco de Assis S Silva
Aos colegas do curso em especial a Milene Concita Cacircndido Zilmar Kleberson
Nayara Alane iacuteris Robson Marcelo e em especial ao amigo Saulo Egiacutedio pela ajuda
na realizaccedilatildeo dos experimentos
A colabolaraccedilatildeo de Carlos (GIASA) Claacuteudio (ASPLAN) Marcos e Januaacuterio
(JAPUNGU) na realizaccedilatildeo das anaacutelises
A secretaacuteria do curso de Poacutes-graduaccedilatildeo em Engenharia Agriacutecola Rivanilda pelo
carinho e amizade estabelecida
Aos funcionaacuterios e alunos do Laboratoacuterio de Armazenamento e Processamento de
Produtos Agriacutecolas
Em especial ao Dr Inaacutecio Antonino em reconhecimento a um dos maiores
incentivadores da cultura algarobeira no Nordeste
SUMAacuteRIO
L I S T A DE FIGURAS viii
LISTA DE T A B E L A S ix
RESUMO xi
ABSTRACT xii
1 INTRODUCcedilAtildeO 1
2 REVISAtildeO BD3LIOGRAacuteFICA 10
21 Aspectos gerais da cultura 10
22 Utilizaccedilatildeo das vagens da algaroba 14
221 Algaroba na alimentaccedilatildeo humana 15
222 Algaroba na alimentaccedilatildeo animal 17
223 Toxicidade e outras perturbaccedilotildees pelo consumo da algaroba 18
23 Composiccedilatildeo quiacutemica da vagem 21
24 Produccedilatildeo de aguardente 23
241 Definiccedilatildeo 23
242 Mateacuteria prima 24
243 Extraccedilatildeo 26
244 O mosto 27
2441 Preparo do mosto 27
2442 Correccedilatildeo do mosto 27
2443 Quanto agrave temperatura 29
2444 Quanto ao pH 29
2445 Exigecircncias nutricionais 30
2446 Preparo do inoculo 30
245 Fermentaccedilatildeo 31
2451 Tipos de fermentaccedilatildeo 33
2452 Agente fermentativo 34
246 Destilaccedilatildeo 34
247 Bidestilaccedilatildeo 36
248 Envelhecimento 37
249 Controle de qualidade 38
3 MATERIAIS E MEacuteTODOS 41
31 Local do experimento 41
32 Mateacuteria-prima 41
33 O processo de fabricaccedilatildeo 41
331 Recepccedilatildeo e seleccedilatildeo 43
332 Pesagem da vagem 43
333 O corte das vagens 43
334 Trituraccedilatildeo da vagem 43
335 Prensagem 44
336 Diluiccedilatildeo 44
337 Preparo do mosto 44
338 A fermentaccedilatildeo 45
3381 Fermentaccedilatildeo com fermento selecionado 45
3382 Fermentaccedilatildeo por propagaccedilatildeo natural do fermento 45
339 Destilaccedilatildeo 46
3310 Rendimento industrial do processo 48
3311 Bidestilaccedilatildeo 51
3312 Anaacutelises quiacutemicas relacionadas aos padrotildees de 51 qualidade
33121 Teor de cobre 52
vii
33122 Acidez volaacutetil 52
33123 Aldeiacutedos aacutelcoois superiores e metanol 52
3313 Envelhecimento em barril de carvalho 52
3314 Anaacutelise sensorial 52
4 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO 55
41 Brix ideal para fermentaccedilatildeo 55
42 Extraccedilatildeo do caldo da algaroba 56
43 Fermentaccedilatildeo 58
431 Fermentaccedilatildeo com fermento natural 58
432 Fermentaccedilatildeo com fermento industrial 60
44 Destilaccedilatildeo 64
45 Rendimento industrial 68
46 Bidestilaccedilatildeo 69
461 Anaacutelises quiacutemicas 70
47 Anaacutelise sensorial 71
5 CONCLUSOtildeES 74
6 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS 76
APEcircNDICE A 83
APEcircNDICE B 104
vii l
LISTA DE FIGURAS
FIGURAS PAGINA
1 Algarobeira 2
2 Vagem e sementes de algaroba 3
3 Processo bioquiacutemico da fermentaccedilatildeo (fig3) 32
4 Fluxograma de obtenccedilatildeo da aguardente de algaroba 42
5 Esquema do sistema utilizado para fabricaccedilatildeo de aguardente de 47 algaroba
6 Grau alcooacutelico em funccedilatildeo do teor de soacutelidos soluacuteveis 55
7 Superfiacutecie de resposta da variaccedilatildeo do Brix em funccedilatildeo do volume e 59 do tempo
8 Curvas de monitoramento do teor de soacutelidos soluacuteveis a 19degBrix do 61 mosto de algaroba e do grau alcooacutelico em funccedilatildeo do tempo
9 Curvas de monitoramento do teor de soacutelidos soluacuteveis a 13degBrix do 62 mosto de algaroba e do grau alcooacutelico em funccedilatildeo do tempo
10 Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 735degGL correspondendo ao 64 experimento 2
11 Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 59degGL correspondendo ao 65 experimento 3
12 Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 33degGL correspondendo ao 66 experimento 4
13 Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 73degGL correspondendo ao 66 experimento 5
14 Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 91degGL correspondendo ao 67 experimento 6
15 Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 105degGL correspondendo ao 67 experimento 7
16 Bidestilaccedilatildeo do destilado alcooacutelico da algaroba 69
L I S T A DE T A B E L A S
TABELAS PAGINA
1 Composiccedilatildeo quiacutemica da algaroba 22
2 Experimentos montados para quantificar os processos de 52 fermentaccedilatildeo e destilaccedilatildeo
3 Comportamento do grau alcooacutelico da fermentaccedilatildeo em funccedilatildeo do 54 teor de soacutelidos soluacuteveis do mosto
4 Rendimento da extraccedilatildeo para diferentes diluiccedilotildees e tipos de 56 extraccedilatildeo
5 Processo de fermentaccedilatildeo natural do mosto da algaroba 58
6 Fermentaccedilatildeo do mosto da algaroba com Saccharomyces serevisae 59 contendo o mosto um teor inicial de soacutelidos soluacuteveis de 19degBrix
7 Fermentaccedilatildeo do mosto da algaroba com Saccharomyces serevisae 61 contendo o mosto um teor inicial de soacutelidos soluacuteveis de 13degBrix
8 Fermentaccedilatildeo do mosto da algaroba com Saccharomyces serevisae 63 e com fermento natural contendo o mosto diferentes teores iniciais de soacutelidos soluacuteveis
9 Paracircmetros comparativos do Processo de destilaccedilatildeo extraiacutedo das 64 figuras 10 a 15
10 Rendimento industrial do processo de produccedilatildeo de aguardente de 68 algaroba
11 Valores dos padrotildees de qualidade obtidos nas determinaccedilotildees 70 analiacuteticas da aguardente de algaroba
12 Valores atribuiacutedos a anaacutelise sensorial da aguardente bidestilada e 71 bidestilada preacute-envelhecida de algaroba
13 Anaacutelise de variacircncia do aroma da aguardente bidestilada e da 72 aguardente bidestilada preacute-envelhecida
14 Comparaccedilatildeo entre a meacutedia do aroma da aguardente bidestilada e 72 da aguardente bidestilada preacute-envelhecida
15 Anaacutelise de variacircncia do sabor da aguardente bidestilada e da 72 aguardente bidestilada preacute-envelhecida
16 Comparaccedilatildeo entre a meacutedia do aroma da aguardente bidestilada e 73 da aguardente bidestilada e preacute-envelhecida
x
RESUMO
0 objetivo do presente trabalho foi desenvolver um sistema micro-industrial de
processamento da vagem da algaroba visando agrave obtenccedilatildeo de uma aguardente bidestilada e
outra bidestilada e preacute-envelhecida em barris de carvalho Para atingir este objetivo foi
necessaacuterio estudar a) a concentraccedilatildeo do mosto entre 10o e 20degBrix no sentido de obter o
Brix ideal para fermentaccedilatildeo b) a fermentaccedilatildeo natural e fermentaccedilatildeo com o uso de
fermento selecionado (Sacharomyces cerevisiae) monitorando-se de hora em hora o degBrix
pH grau alcooacutelico e temperatura c) o processo de destilaccedilatildeo monitorando-se o grau
alcooacutelico a temperatura do alambinque e na saiacuteda do condensador d) determinar durante o
processo fermentativo as anaacutelises fiacutesico-quiacutemicas do teor de soacutelidos soluacuteveis (degBrix) Grau
alcooacutelico accediluacutecares redutores accediluacutecares totais e pH e) Determinar o rendimento industrial
do processo f) Apoacutes obtenccedilatildeo do produto bidestilado determinar os paracircmetros
relacionados com a qualidade do produto (acidez total eacutesteres aldeiacutedos aacutelcoois
superiores cobre e metanol g) Anaacutelise sensorial do produto bidestilado e bidestilado preacute-
envelhecido em barris de carvalho O processo consistiu em executar as etapas 1) recepccedilatildeo
e seleccedilatildeo 2) pesagem 3) corte da vagem 4) trituraccedilatildeo da vagem 5) filtraccedilatildeo e
prensagem 6) preparaccedilatildeo do mosto 7) fermentaccedilatildeo (fermento industrial e fermento natural
) 8) destilaccedilatildeo 9) Bidestilaccedilatildeo 10) envelhecimento e 11) acondicionamento Os
resultados obtidos foram a) Na fermentaccedilatildeo observou-se que o melhor teor de soacutelidos
soluacuteveis meacutedio foi de 19degBrix e um valor residual natildeo fermentaacutevel de 2degBrix b) Para o
processo de extraccedilatildeo o melhor resultado foi a uma pressatildeo de 50 kgfcm2 com prensagem
manual ou 250 kgfcm2 com prensa automaacutetica a uma diluiccedilatildeo 12(1 kg de vagem 2 kg de
aacutegua) c) Para o processo de fermentaccedilatildeo natural o rendimento foi de 997 na
fermentaccedilatildeo e um teor alcooacutelico de 105degGL d) O melhor rendimento industrial foi de 52
obtido no experimento 6 onde os rendimentos da extraccedilatildeo fermentaccedilatildeo e destilaccedilatildeo foram
de 72 92 e 803 respectivamente e) as aguardentes bidestilada e bidestilada preacute-
envelhecida encontram-se dentro dos padrotildees recomendados pela legislaccedilatildeo f) Na anaacutelise
sensorial o sabor natildeo difere significativamente entre as duas aguardentes (bidestilada e
bidestilada preacute-envelhecida) no entanto existe diferenccedila significativamente em relaccedilatildeo ao
seu aroma
A B S T R A C T
The objective of the present work was to develop a personal computer-industrial system of
processing of the bean of the algaroba seeking to the obtaining of a liquor bidestilada and
other bidestilada and preacute-aged in oak barreis To reach those objective it was necessary to
study the) The concentration of the must between 10 and 20 degBrix in the sense of
obtaining ideal Brix for fermentation b) The natural fermentation and the fermentation
with use of selected ferment (Sacharomyces cerevisiae) being monitored of hour in hour
Brix pH alcoholic degree and temperature c) The distillation process being monitored the
alcoholic degree the temperature of the still and in the exit of the condensador d) To
determine during the process fermentativo the physical-chemical analyses of the tenor of
soluble solids (degBrix) alcoholic Degree Sugars reducers total Sugars and pH and) To
determine the industrial revenue of the process f) After the obtaining of the product
bidestilado to determine the parameters related with the quality of the product (total
acidity eacutesteres aldehydes superior alcohols copper and methanol g) Sensorial analysis of
the product bidestilado and preacute-aged bidestilado in oak barreis The process consisted of
executing the stages 1) Reception and Selection 2) Pesagem 3) It cuts of the bean 4)
Trituraccedilatildeo of the bean 5) Filtration and prensagem 6) Preparation of the must 7)
Fermentation (I ferment industrial and I ferment natural) 8) Distillation 9) Bidestilaccedilatildeo
10) Aging and 11) Acondicionamento The obtained results were a) In the fermentation it
was observed that the best tenor of soluble solids meacutedium was of 19 Brix and a value
residual non fermentaacutevel of 2 degBrix b) Para the extraction process the best result was the a
pressure of 50 kgfcm with manual prensagem or 250 kgfcm with automatic press to a
dilution of 12 (1 kg of vagem2 kg of water) c) Para the process of natural fermentation
the revenue was of 997 in the fermentation and an alcoholic tenor of 105 degGL d) THE
best industrial revenue was of 52 obtained in the experiment 6 where the revenues of the
extraction fermentation and distillation were of 72 92 and 803 respectively and)
The liquors bidestiladas and preacute-aged bidestilada are inside of the patterns recommended
by the legislation f) In the sensorial analysis the flavor doesnt differ significantly among
the two liquors (bidestilada and preacute-aged bidestilada) however significant difference exists
in relation to your aroma
Ml
Introduccedilatildeo
1 INTRODUCcedilAtildeO
A algarobeira Prosopis juliflora (Sw) D C (algarrobaalgarrobo em espanhol
mesquite em inglecircs e mesquitobaum em alematildeo) eacute uma planta xeroacutefita nativa de regiotildees
aacuteridas que vai do sudoeste americano ateacute a patagocircnia na Argentina e em alguns desertos
africanos Os conquistadores espanhoacuteis quando chegaram ao novo mundo deram o nome
de algarrobo pela semelhanccedila de seus frutos com as vagens da alfarroba (Ceratonia
siliqua) abundante na regiatildeo do mediterracircneo Ricardo Latchman citado por GOMES
(1961) informa que cronistas da era colonial relatam os vaacuterios usos da vagem da
algaroba inclusive alimentando homens e cavalos das tropas conquistadoras
Cerca de 44 espeacutecies do geacutenero Prosopis pertencente agrave famiacutelia das Leguminosae
subfamiacutelia Mimosacea jaacute foram descritas Sua taxonomia eacute complexa e na maioria das
vezes confusa As melhores informaccedilotildees disponiacuteveis sobre esta parte foram publicadas por
BURKART(1952)
Considerando que as plantas do geacutenero Prosopis crescem facilmente a partir de
sementes e se regeneram a partir de suas raiacutezes pivotantes ou de galhos as aacutervores
mostram uma sobrevivecircncia surpreendente Aleacutem de possuiacuterem uma rede consideraacutevel de
raiacutezes laterais desenvolvem raiacutezes pivotantes que vatildeo a busca de aacutegua subterracircnea e com
frequecircncia penetram ateacute 10 metros de profundidade chegando agraves vezes a profundidades
de ateacute 20 metros BURKART (1952) relata que algumas espeacutecies satildeo arbustivas
espinhosas agressivas e de porte rasteiro Outras satildeo arbustos de tamanho meacutedio ou
aacutervores de grande porte que podem atingir uma altura de 20 metros com tronco de mais
de um metro de diacircmetro Existem tambeacutem aacutervores quase desprovidas de espinhos e
considerando os frutos que produzem satildeo de grande utilidade para o homem e suas
vagens vecircm sendo usadas como alimento de subsistecircncia por civilizaccedilotildees de regiotildees aacuteridas
e deseacuterticas
A algarobeira Figura 1 embora tambeacutem cresccedila nas proximidades de aacutegua
diferentes espeacutecies de Prosopis desenvolvem-se em lugares tatildeo secos que dificilmente
outras plantas poderiam ali sobreviver Essa espeacutecie pode tolerar e crescer com rapidez em
solos salinos ou de baixa fertilidade
1
Introduccedilatildeo
Figura 1 - Algarobeira
Geralmente necessitam de 250mm anuais de chuva poreacutem algumas espeacutecies
adaptam-se a regiotildees onde a pluviosidade anual natildeo ultrapassa 75mm Suportam
facilmente largos periacuteodos de seca e ainda produzem boa safra de vagens
As vagens de Prosopis Figura 2 estatildeo entre os alimentos mais antigos utilizados
pelo homem preacute-histoacuterico no novo mundo A vagem de algaroba eacute a fonte de carboidratos
e proteiacutenas para muitos habitantes dos desertos do norte e sul do continente sul-americano
O tamanho das vagens varia entre 3 a 20cm de comprimento satildeo planas ou corrugadas em
forma de espiral e contecircm vaacuterias sementes alojadas em uma polpa doce de cor amarelada
As vagens caem ao chatildeo ao amadurecer e diferenciam-se de outras leguminosas por
natildeo se abrirem ao secar de modo que natildeo perdem a polpa nem as sementes Com as
vagens provenientes das aacutervores de Prosopis que crescem no Havaiacute Peru Argentina Chile
e Brasil pode-se alimentar o gado fornecendo-as diretamente ou armazenando-as para
utiliza-la em periacuteodos posteriores A vagem possue um valor alimentiacutecio que pode ser
comparado ao da cevada ou milho 2
Introduccedilatildeo
Figura 2 - Vagens e sementes de algaroba
Apesar das numerosas espeacutecies existentes desta importante xeroacutefila no Brasil
cultiva-se apenas a Prosopis juliflora (Sw) DC espeacutecie originaacuteria do deserto de Piura no
Peru (MENDES 1984)
No nordeste surge como uma planta providencial para ocupar as terras aacuteridas e
secas nas quais a sua capacidade de reproduccedilatildeo e expansatildeo eacute enorme A algarobeira eacute de
grande rusticidade e apresenta caracteriacutesticas que justificam a sua utilizaccedilatildeo nas aacutereas mais
criacuteticas do nordeste Aleacutem de grande valor nutritivo de suas vagens essa xeroacutefita apresenta
a importante caracteriacutestica de frutificar na eacutepoca mais seca do ano quando os estoques de
forragens naturais atingem um estaacutegio criacutetico Tentando oferecer maiores opccedilotildees para os
agropecuaristas e reflorestadores do Nordeste estatildeo sendo testadas pela EMBRAPA e
EMPARN para as condiccedilotildees edafoclimaacuteticas do semiaacuterido quatro outras espeacutecies de
algarobeira a saber Prosopis tamarugo Prosopis alba Prosopis nigra e Prosopis
chilensis
11 mdash Importacircncia
Em 1973 em um simpoacutesio sobre algaroba realizado na estaccedilatildeo experimental de
agricultura do Texas apontava para a erradicaccedilatildeo da algarobeira das pastagens do Texas
Nos anos que se sucederam isso foi tentado sem ecircxito Assim uma deacutecada depois em um
novo simpoacutesio realizado na Texas Tech Universit em 1982 pesquisadores davam ecircnfase 3
Introduccedilatildeo
para o aproveitamento total e racional da planta bem como das alternativas de utilizaccedilatildeo
das vagens Para isto muito contribuiacuteram os livros Tropical Legumes Resources for the
Future (NAS citado por FIGUEIREIDO 2000) eMesquite - Its Biology in Two Desert
Ecosystems (SIMPSON 1977) Desta forma neste evento a tentativa de erradicar a
Prosopis deu lugar a uma forte tendecircncia cujo lema central era O que pode ser feito com a
algaroba (What can be done with mesquite) Isto representou um grande e importante
passo para redimir esta leguminosa e reconhecer ante a comunidade cientiacutefica o seu
verdadeiro potencial
A excepcional importacircncia e valor do geacutenero Prosopis reside no fato e na
capacidade que elas apresentam em transformar terras aacuteridas que nada produzem em terras
produtivas A algarobeira eacute resistente agrave secas draacutesticas e eacute bem adaptada a temperaturas
elevadas e solos pobres Seu sistema radicular eacute capaz de buscar aacutegua a mais de 50 metros
de profundidade Para povos que habitaram o deserto do sudeste americano Meacutexico
Ameacuterica do sul e da Patagocircnia a algaroba eacute um produto que serve como alimento raccedilatildeo
lenha madeira armas ferramentas sombra e abrigo (SIMPSON 1977)
Supotildee-se que uma das espeacutecies descritas por BURKART (1952) Prosopis juliflora
nativa da Ameacuterica Central foi usada para reflorestar e recuperar regiotildees aacuteridas e semi-
aacuteridas no Brasil Peru Sudatildeo iacutendia Aacutefrica do Sul e em Cabo Verde (NAS citado por
FIGUEIREIDO 2000) Esta introduccedilatildeo causou poleacutemica em alguns destes paises
Opositores argumentavam tratar-se de espeacutecie invasora que poderia acarretar problemas
para o ecossistema local Jaacute os defensores mostravam o quanto a algarobeira seria uacutetil para
regiotildees inoacutespitas que nada produziam abrindo alternativas de aproveitamento de solos
pobres produccedilatildeo de frutos desenvolvimento de apicultura alimentaccedilatildeo de animais e
utilizaccedilatildeo de suas partes lenhosas
A algarobeira eacute hoje no Brasil uma espeacutecie de grande importacircncia para a regiatildeo
Nordeste tanto por suas muacuteltiplas utilidades quanto por sua perfeita adaptaccedilatildeo agraves
condiccedilotildees edaacutefiacutecas e climaacuteticas do semi-aacuterido nordestino E uma aacutervore verdadeiramente
preciosa para o poliacutegono das secas pela sua elevada rusticidade agrave seca ao calor e aos solos
ruins
4
Introduccedilatildeo
As primeiras sementes de algarobeira oriundas do deserto de Piura no Peru foram
trazidas para o Brasil em 1942 pelo o professor Griffmg entatildeo diretor da escola de
agronomia de Viccedilosa Em 1947 o professor Harland trouxe grande quantidade de sementes
do norte do Peru ficando assim a algarobeira definitivamente introduzida no paiacutes
A introduccedilatildeo da algarobeira no Brasil deu-se em meados da deacutecada de 1940 Dois
agroacutenomos Guilherme de Azevedo e Pimentel Gomes tiveram destacada atuaccedilatildeo neste
processo Preocuparam-se em usar sementes selecionadas vindas do Peru e do Chile
Levaram em consideraccedilatildeo a capacidade da planta de produzir vagens seu maior teor de
sacarose vagens menos fibrosas menor ocorrecircncia de espinhos e ainda a propriedade de
formar plantas de porte mais arboacutereo ao inveacutes de arbustivo e rasteiro Assim pela primeira
vez espeacutecies do geacutenero Prosopis espalhou-se pelo semi-aacuterido brasileiro onde tatildeo bem se
adaptaram produzindo rama e vagem para alimentar animais (FIGUEIREDO 1975)
E foi na deacutecada de 60 durante um periacuteodo de seca que atingiu a regiatildeo que a
algarobeira resistindo a draacutesticas condiccedilotildees provou sua importacircncia servindo de alimento
para animais e homens Nesta eacutepoca o folcloacuterico major Teodorico Bezerra fazendeiro
do sertatildeo potiguar salvou muitos de seus animais fornecendo-lhes vagens de algaroba e
palma picada A partir daiacute tornou-se um ferrenho plantador e defensor da algarobeira para
regiotildees secas do Nordeste
Segundo FIGUEIREDO (1975) o Major Teodorico teve tambeacutem grande
participaccedilatildeo no desenvolvimento do trabalho realizado na Alemanha onde no comeccedilo da
deacutecada de 70 foram feitos os primeiros estudos concretos da composiccedilatildeo das vagens de
suas possiacuteveis aplicaccedilotildees tecnoloacutegicas e principalmente da caracterizaccedilatildeo e identificaccedilatildeo
da goma da semente galactomanana descrita pela primeira vez na literatura nesse
trabalho
Graccedilas a esse trabalho hoje jaacute existe no Brasil tecnologia para produccedilatildeo industrial
da goma da semente de algaroba em niacuteveis similares agraves das gomas importadas pois
segundo FIGUEIREDO (1975) inuacutemeras pesquisas realizadas em todo o mundo
demonstram a semelhanccedila quiacutemica existente entre um polissacariacutedeo de alto peso
molecular denominado galactomanano existente na algarobeira e os polis sacar iacutedeos
5
Introduccedilatildeo
encontrados no endosperma das sementes do feijatildeo guar (Ceratonia siliqua L) ambos
importados e de grande utilidade na induacutestria de alimentos
A partir dessa eacutepoca e ainda de acordo com o mesmo autor foi elaborado e
apresentado ao Ministeacuterio da Agricultura um projeto onde uma das principais sugestotildees
previa a introduccedilatildeo da algarobeira no rol das espeacutecies vegetais financiaacuteveis pelo extinto
IBDF para recuperaccedilatildeo e reflorestamento de terras totalmente improdutivas alguns oacutergatildeos
governamentais comeccedilaram a dar mais importacircncia ao assunto com base nas inuacutemeras
utilidades da planta e seus frutos Posteriormente mais estudos agronoacutemicos foram feitos e
grandes aacutereas comeccedilaram a ser plantadas com incentivos governamentais (GALVAtildeO e
LIMA 1987)
Constatada a importacircncia da algaroba para o nordeste em meados da deacutecada de 70
implantou-se o projeto algaroba atraveacutes do IBDF com o objetivo principal de reflorestar a
regiatildeo semi-aacuterida com consequente mudanccedila na qualidade do clima e do solo formando
na regiatildeo novos ecossistemas Este reflorestamento tem sido nestes uacuteltimos anos a
salvaccedilatildeo do rebanho nordestino em periacuteodos prolongados de seca (ALVES 1972a)
O projeto algaroba criado em 1984 pelo o Ministeacuterio da Agricultura pretendia gs|
implantar 60 mil hectares de algarobeira na regiatildeo nordestina beneficiando 20 mil
produtores com o plantio de seis milhotildees de mudas Como resultado foram produzidas 33 gb
milhotildees de mudas e plantadas 21 milhotildees delas entre 83 mil produtores rurais no periacuteodo ^
de 198588 Quase 19 mil hectares foram ocupados com plantio de algarobais em 540
municiacutepios nordestinos
Por essa razatildeo o nordeste nos uacuteltimos anos sempre se manteve como o maior
produtor de algaroba do Brasil sendo que a cultura algarobeira nesses anos tem
apresentado um aumento crescente de produccedilatildeo No estado da Paraiacuteba a cultura
algarobeira eacute mais forte na regiatildeo do cariri No entanto alguns pesquisadores afirmam que
a cultura pode provocar alguns problemas em animais quando fornecida em excesso e
tornar-se invasora quando natildeo controlada tecnicamente a germinaccedilatildeo causando o
esgotamento do solo
6
Introduccedilatildeo
12- O Problema
Durante esses anos da implantaccedilatildeo da cultura no Nordeste brasileiro observou-se
que a algaroba vegeta bem em solos salinos pobres pedregosos e rasos recuperando-os e
protegendo-os contra a erosatildeo A algaroba eacute fixadora de nitrogeacutenio no solo recupera os
minerais do subsolo e devido agraves folhas serem depositadas na superfiacutecie do solo melhora a
sua fertilidade cria um micro clima no local onde eacute implantada baixa a temperatura do
ambiente mantecircm a umidade do solo e permite gerar emprego na coleta de suas vagens
(ALVES 1972b)
Devido a essa facilidade de produccedilatildeo em solos e clima adversos as pesquisas
inicialmente no Brasil foram realizadas no sentido de atender as necessidades da
alimentaccedilatildeo animal no entanto o beneficiamento da algaroba em nosso estado natildeo
proporciona para o pequeno e meacutedio produtor vantagens que compensem os investimentos
apenas como raccedilatildeo animal pois para esses os algarobais devem oferecer outras razotildees que
viabilize o seu cultivo economicamente
No entanto em outros Paiacuteses do mundo como Peru Chile e Argentina onde os
iacutendios habitam determinadas regiotildees inoacutespitas como o deserto de Piuacutera as vagens de
algaroba satildeo utilizadas ainda hoje na alimentaccedilatildeo humana (ANOacuteNIMO SD) Essas
vagens satildeo utilizadas no fabrico da farinha bolos patildees biscoitos doces geleacuteias mel
algarobina refrescos licor e outros produtos A algarobina eacute uma bebida muito apreciada
no Peru como fortificante e afrodisiacuteaco Atualmente jaacute se aplica a goma da algaroba na
induacutestria de alimentos como estabilizantes espessantes modificadores de texturas em
certos sistemas de gel inibiccedilatildeo de formaccedilatildeo de cristais emulsificaccedilatildeo suspensatildeo inibiccedilatildeo
de sineacuterise (FIGUEIREDO 2001)
Embora as vagens de algaroba sirvam tambeacutem para a alimentaccedilatildeo humana o seu
consumo com esta finalidade torna-se difiacutecil por natildeo se constituir em um haacutebito alimentar
Considerando a grande produccedilatildeo regional (Paraiacuteba) da vagem de algaroba o alto
teor de accediluacutecar na vagem aleacutem da expressiva quantidade de frutos desperdiccedilados no campo
dados esses levantados junto aos produtores identifiacutecou-se a necessidade de desenvolver
7
Introduccedilatildeo
um projeto piloto de maneira a demonstrar uma alternativa de aproveitamento da cultura
de modo a proporcionar um retorno financeiro significativo para o produtor dessa cultura
Analisando a composiccedilatildeo da vagem da algaroba constata-se que ela eacute tambeacutem uma
fonte rica em accediluacutecares que satildeo susceptiacuteveis a fermentaccedilatildeo e que se esses accediluacutecares fossem
extraiacutedos poderiam ser aplicados com sucesso na induacutestria de processos fermento-
destilados originando tambeacutem como subproduto um resiacuteduo de faacutecil assimilaccedilatildeo pelos
animais (caprino bovino suiacuteno e ovino) durante o periacuteodo de seca no nordeste brasileiro
Levando-se em consideraccedilatildeo as caracteriacutesticas acima citadas esta pesquisa tem
como meta demonstrar de maneira simples e objetiva que o consumo da algaroba w
natura natildeo eacute a uacutenica alternativa para assegurar a produccedilatildeo da cultura no semi-aacuterido
nordestino podendo viabilizar o seu emprego como mateacuteria prima para produccedilatildeo de
aguardente
A transformaccedilatildeo da vagem de algaroba em uma bebida alcooacutelica bidestilada poderaacute
proporcionar um benefiacutecio a todas as regiotildees atingidas pela estiagem aumentando
consideravelmente as possibilidades de transformaccedilatildeo do fruto (vagem) em um produto de
valor comercial reconhecido (aguardente)
A obtenccedilatildeo da bebida alcooacutelica em niacutevel piloto (micro-industrial) requer estudos
teacutecnicos que comprovem a viabilidade da transformaccedilatildeo Atendendo a esta necessidade
devem ser desenvolvidas atividades tanto em niacutevel de laboratoacuterio como em niacutevel piloto
determinando-se assim todos os paracircmetros necessaacuterios a experimentaccedilatildeo e ao
funcionamento de uma unidade micro-industrial para produccedilatildeo da bebida
O estudo teacutecnico e sua experimentaccedilatildeo em escala piloto (micro-industrial) do
processamento da vagem por via microbioloacutegica para se obter uma bebida alcooacutelica
bidestilada com certeza despertaraacute nos produtores da cultura a saiacuteda mais viaacutevel para
transformar os accediluacutecares contidos na vagem em produtos que apresentam valor comercial
significativo A inexistecircncia de meios alternativos (teacutecnicas) para o seu aproveitamento
integral vem justificar a viabilidade de um projeto alternativo de industrializaccedilatildeo destes
frutos que persiste em desestimular todos aqueles que cultivam essa cultura em suas
propriedades rurais
8
Introduccedilatildeo
13 - Objetivos
Diante do exposto este trabalho teve como objetivo o desenvolvimento de um
sistema micro-industrial de processamento da vagem da algaroba visando agrave obtenccedilatildeo de
uma aguardente bidestilada e preacute-envelhecida em barris de carvalho
131 -Objetivos especiacuteficos
bull Estudar a concentraccedilatildeo do mosto entre 10deg e 20degBrix no sentido de obter o
Brix ideal para fermentaccedilatildeo
bull Estudar a fermentaccedilatildeo natural e fermentaccedilatildeo com o uso de fermento
selecionado (Sacharomyces cerevisiae) monitorando-se de hora em hora o
degBrix pH grau alcooacutelico e temperatura
bull Estudar o processo de destilaccedilatildeo monitorando-se o grau alcooacutelico a
temperatura do alambique e do condensador
bull determinar durante o processo fermentativo as caracteriacutesticas fiacutesico-
quiacutemicas (soacutelidos soluacuteveis ou degBrix grau alcooacutelico accediluacutecares redutores
accediluacutecares totais e pH)
bull Determinar o rendimento industrial do processo
bull Apoacutes obtenccedilatildeo do produto bidestilado determinar os paracircmetros
relacionados com a qualidade do produto (acidez volaacutetil eacutesteres aldeiacutedos
aacutelcoois superiores cobre e metanol)
bull Anaacutelise sensorial do produto bidestilado e preacute-envelhecido em barris de
carvalho
9
Revisatildeo Bibliograacutefica
2- REVISAtildeO BIBLIOGRAacuteFICA
21 Aspectos gerais da cultura
A algaroba ou algarrobo em espanhol eacute o nome que os conquistadores europeus deram
aos frutos das espeacutecies de Prosopis encontradas na Ameacuterica do Sul devido agrave sua semelhanccedila
com os frutos da Ceraiacuteonia siliqua leguminosa esta existente na regiatildeo do Mediterracircneo
(GOMES 1961)
No mundo existem cerca de 44 espeacutecies de Prosopis distribuiacutedas nas Ameacutericas Aacutesia e
Africa principalmente nas aacutereas quentes de baixa pluviosidade e irregular distribuiccedilatildeo de
chuvas (Burkart citado por AZEVEDO 1961)
Nas Ameacutericas se encontram as maiores concentraccedilotildees e o maior nuacutemero de espeacutecies
Prosopis que se distribuem pelas regiotildees ocidentais mais secas desde o sudeste dos Estados
Unidos ateacute a Patagocircnia
A introduccedilatildeo da algarobeira originaacuteria do deserto do Piura no Peru foi introduzida
em 1942 no nordeste do Brasil no municiacutepio de Serra Talhada Pernambuco onde
adaptandou-se facilmente agrave caatinga AZEVEDO (1986) Contudo segundo o mesmo autor
hoje a algaroba se encontra em todos os estados nordestinos e durante esses anos verificou-se
que a produtividade da algarobeira eacute prejudicada quando ocorreram precipitaccedilotildees elevadas
Nos climas mais secos do nordeste a algarobeira tem um crescimento muito raacutepido
Frutifica aos 2-3 anos e conserva-se verdejante durante os meses mais secos do ano Na regiatildeo
do Cariri Velho-PB com pluviosidade ao redor dos 400mm a algarobeira frutifica no
segundo ano e a produccedilatildeo se manteacutem 30-40 anos (GOMES 1973)
Segundo BARROS (1981a) a algarobeira cultivada no nordeste eacute assim classificada
Famiacutelia Leguminosae
Subfamiacutelia Mimosacea
Geacutenero Prosopis
Espeacutecie Prosopis juliflora (Sw) DC
10
Revisatildeo Bibliograacutefica
Botanicamente a algarobeira (Figura 1) eacute uma leguminosa xeroacutefila cujo caule tortuoso
mede em torno de 6 a 8m de altura podendo chegar a 18 metros de altura (LIMA 2002) A
sua casca eacute pardo-avermelhada fendida escamosa e grossa folhas bipenadas um jugo
poucas vezes dois jugos foliacuteolos com 6-30 jugos linear oblongos separados entre si por
longo raquis flores amarelo-paacutelidas dispostas em espigas axiliares ciliacutendricas de 7cm fruto
vagem achatada um tanto curvada e comprida com depressatildeo entre as sementes (Correia
citado por ARRUDA 1994)
As vagens da algarobeira medem de 15 a 30cm de comprimento 1 a 2cm de largura
com peso variando entre 4 e 8g Eacute composto de epicarpo mesocarpo e endocarpo O
mesocarpo eacute rico em sacarose (20 - 25) e accediluacutecares redutores (10 - 20) O endocarpo eacute de
consistecircncia lenhosa e guarda nas sementes 34 -39 de proteiacutenas (VALDIacuteVIA 1972)
BARBOSA (1977) e LIMA (2002) mencionam que a algarobeira inicia a sua
frutificaccedilatildeo aos 2 anos dependendo da regiatildeo onde estiver plantada e multiplica-se
facilmente por sementes e natildeo perdem as folhas durante a seca vegetando bem em solos
argilosos ou arenosos e servem como cobertura para terrenos erodidos
De acordo com os autores acima citados a arborizaccedilatildeo com algaroba eacute uma oacutetima
opccedilatildeo para o semi-aacuterido nordestino como forrageira no melhoramento do pasto e no
reflorestamento dos terrenos improacuteprios para a lavoura Aleacutem de uma aacuterea de sombra a
aacutervore eacute muito valorizada na regiatildeo pelos seus muacuteltiplos usos em propriedades rurais e por ser
extremamente resistente agrave seca sendo suas vagens muito apreciadas pelos animais
Aleacutem do que de acordo com VALDIacuteVIA (1972) os solos de alta fertilidade natildeo satildeo
adequados para o cultivo da algarobeira pois nesses solos a planta destina a maior parte de
suas reservas para a formaccedilatildeo de folhas e ramos em detrimento da produccedilatildeo de vagens
AZEVEDO (1961) e GOMES (1973) relatam que a algarobeira vegeta bem em quase todos
os tipos de solos do nordeste crescendo em solos pedregosos de aluviatildeo siacutelico-argilosos e
argilo-silicosos Os autores afirmam tambeacutem que sua eacutepoca de floraccedilatildeo se daacute no periacuteodo mais
seco do ano
11
Revisatildeo Bibliograacutefica
Segundo ARRUDA (1994) jaacute se observou em pesquisas a toleracircncia da algarobeira a
solos salinos em diferentes aacutereas do nordeste onde nenhum outro vegetal conseguiu prosperar
economicamente
Por esta razatildeo eacute considerada como uma aacutervore tiacutepica das regiotildees aacuteridas e semi-aacuteridas
A sua sobrevivecircncia em regiotildees inoacutespitas se deve a algarobeira possuir dois tipos de raiacutezes o
primeiro tipo que eacute a principal raiz penetra a grandes profundidades em busca do lenccedilol
freaacutetico e o segundo tipo de raiacutezes satildeo as laterais que correm paralelas agrave superfiacutecie do solo a
uma profundidade que oscila entre 15 e 25 cm as quais satildeo responsaacuteveis pela nutriccedilatildeo da
planta
Alguns trabalhos tecircm sido realizados com o objetivo de se determinar o melhor
espaccedilamento para o plantio da algarobeira NOBRE et al (1982) relatam pesquisas com os
mais variados espaccedilamentos desde 2m x 2m ateacute 20m x 20m no entanto foi no espaccedilamento
lOm x lOm que a algarobeira encontrou equiliacutebrio uma vez que aleacutem da alta produtividade
em frutos a aacutervore pode ser podada para obtenccedilatildeo de lenha
No Peru planta-se algarobeira com espaccedilamento lOm x lOm segundo pesquisa
realizada por GOMES (1973) permitindo que durante a estaccedilatildeo chuvosa cresccedilam gramiacuteneas
no algarobal A eacutepoca de maturaccedilatildeo e queda das vagens coincide com o periacuteodo de estiagem
exatamente quando natildeo haacute mais pasto
As podas satildeo necessaacuterias no periacuteodo de formaccedilatildeo (crescimento) e de produccedilatildeo Nos
primeiros anos a poda deve ser moderada e limitar-se a suprimir os ramos mal conformados e
manter a copa em perfeito equiliacutebrio Quando a aacutervore atingir certa idade a poda deve
objetivar a maacutexima produccedilatildeo de frutos diminuindo o vigor da planta debilhando-a
convenientemente para aumentar a produccedilatildeo (VALDIVIA 1972)
NOBRE (1987) em seu trabalho sobre os efeitos da poda e da adubaccedilatildeo orgacircnica na
produccedilatildeo de vagens de algaroba afirma ser normal a obtenccedilatildeo de 30m3 lenhaha desde que
essa poda ocorra em intervalos de cinco anos
Sobre a produccedilatildeo de vagens de algarobeira na fazenda experimental de Pendecircncia no
municiacutepio de Soledade-PB GOMES (1973) pode constatar o alto rendimento unitaacuterio de mais
12
Revisatildeo Bibliograacutefica
de 200kg por planta isolada ou escolhida dentro de uma populaccedilatildeo caracterizando-se assim
uma opccedilatildeo para o pecuarista no semi-aacuterido
De acordo com LIMA (2002) uma aacutervore com 15 anos produz 78 kg de vagem por
ano No sudeste dos Estados Unidos a produccedilatildeo meacutedia de vagem de algaroba eacute de 8700 kg
por hectare por ano (Walton citado por GOMES 1973)
Em solos aluvionais de regiotildees secas a algarobeira atinge produccedilotildees superiores a
8000kg de vagens por hectare por ano (GOMES 1961)
Borja citado por BUZO et al (1972) considera amplas as possibilidades econoacutemicas
de cultivo da algarobeira uma vez que um hectare poderaacute produzir ateacute 9000kg de vagem por
ano
Mesmo a algaroba sendo no entender de muitos pesquisadores uma espeacutecie vantajosa
para produccedilatildeo de mateacuteria verde e lenha em locais inoacutespitos alguns criacuteticos entendem a
algarobeira como uma planta invasora que domina os ambientes naturais quando implantada
nesse meio
De acordo com LIMA (2002) foi realizado um controle a invasatildeo da espeacutecie que
inibe a implantaccedilatildeo natural das espeacutecies nativas Nesse trabalho comparou-se a diversidade de
espeacutecies vegetais regeneradas em uma aacuterea de caatinga natural e em outra sobre pressatildeo
antroacutepica (Atividades humanas) Na aacuterea preservada foram encontradas cerca de 60 espeacutecies
arboacutereasarbustivas diferentes estimadas em 902 plantas adultashectare Na totalmente
degradada encontrou-se apenas duas espeacutecies correspondendo a 18 plantas adultas por
hectare sendo a algarobeira a espeacutecie dominante
Segundo o mesmo autor tambeacutem foram realizados trabalhos no Semi-aacuterido cujo
objetivo foi favorecer subsiacutedios para uma exploraccedilatildeo produtiva da algaroba sem causar
maiores danos agrave natureza Para reduzir o avanccedilo espontacircneo da algarobeira sobre aacutereas de
caatinga o pesquisador controlou o manejo de animais nessas aacutereas pois jaacute se sabe que esses
animais ao ingerirem as vagens in natura natildeo eliminam totalmente as sementes sendo estas
disseminadas pelas fezes Em contato com o solo e encontrando boas condiccedilotildees de umidade
13
Revisatildeo Bibliograacutefica
as sementes de algaroba germinam e crescem infestando a regiatildeo sendo portanto os animais
os agentes dispersores e a aacutegua os facilitadores
Quanto agrave colheita da algaroba esta eacute feita de uma maneira geraL manualmente
coletando-se as vagens que jaacute caiacuteram e estatildeo no solo Quanto ao seu armazenamento
recomenda-se o emprego de galpotildees com piso de madeira no para evitar o contato dos frutos
com o solo Em caso do produto ser ensacamento deve-se colocar estrados de madeira no
piso e proceder-se o empilhamento dos sacos tendo-se o cuidado de deixar entre pilhas
canais de circulaccedilatildeo de ar Quando se deseja armazenar as vagens por muitos meses eacute
aconselhaacutevel fazer o tratamento com produtos quiacutemicos comuns na preservaccedilatildeo de gratildeos de
milho e feijatildeo
A EMPARN (SD) entre os anos de 1978-1980 realizou pesquisas com vagens de
algaroba armazenando o produto nos armazeacutens da CIBRAZEM em Campina Grande-PB A
Empresa armazenou 15 toneladas vagens de algaroba que receberam controle quiacutemico contra
o ataque de insetos durante quase trecircs anos usando pastilhas de fosfina (Fosfoxim) Durante
este periacuteodo usou-se o inseticida trecircs vezes O material armazenado conservou-se muito bem
fiacutesica e quimicamente durante todo o periacuteodo da armazenagem conforme anaacutelises realizadas
no IPA de Pernambuco
22 mdash Utilizaccedilatildeo das vagens da algaroba
As vagens da algarobeira fazem parte dos alimentos usados pelo homem desde a preacute-
histoacuteria nas regiotildees onde a planta eacute nativa Satildeo palataacuteveis aromaacuteticas lembrando baunilha e
doces em funccedilatildeo do elevado teor de sacarose que pode chegar a 30 Sua proteiacutena eacute de
quantidade e digestibilidade razoaacuteveis equiparando-se agraves da cevada e do milho (FELKER amp
BANDURSKI 1977 BECKER amp GROSJEAN 1980 DELVALLE 1985) Historicamente
as vagens satildeo trituradas para fazer uma espeacutecie de farinha que serve para preparar um tipo de
patildeo Deixadas fermentar graccedilas ao elevado teor de sacarose datildeo origem a uma bebida
alcooacutelica Vagens verdes podem ser cozidas agrave semelhanccedila de vagens de feijatildeo Jaacute o extrato
aquoso obtido por maceraccedilatildeo e cocccedilatildeo de vagens maduras daacute origem a um xarope
comercializado em alguns paises latino-americanos sob o nome de algarobina e que pode
ser usado como toacutenico e adoccedilante de cafeacute e outras bebidas A partir desse extrato concentrado
desenvolve-se uma bebida (agrave imitaccedilatildeo de suco) refrescante nutritiva e de sabor agradaacutevel
14
Revisatildeo Bibliograacutefica
(MACHADO amp FIGUEIREDO 2000) Pode-se tambeacutem a partir desse extrato concentrado
obter formulaccedilatildeo para geleacuteias como realizado com excelente aceitaccedilatildeo por GROSSI (1993) e
GROSSI E FIGUEIREDO (2000)
Quando quebradas em pedaccedilos pequenos e torradas as vagens depois de moiacutedas datildeo
origem a um poacute que pode ser usado como substituto (total ou parcial) do cafeacute (GOUVEIA amp
FIGUEIREDO 2000)
As vagens colhidas e trituradas podem destinar-se ao fabrico de raccedilotildees podendo
substituir em parte o milho
Outro produto que pode ser produzido com a algaroba eacute a goma bruta que eacute extraiacuteda
das sementes sendo que no endosperma das sementes eacute que se encontra a goma bruta Este
produto eacute considerado seu constituinte mais nobre e corresponde a cerca de 30 da semente e
a 3 do peso da vagem Teoricamente chega-se a uma produccedilatildeo de 300 kg de goma por
hectare (FIGUEIREDO 1975)
221 mdash Algaroba na alimentaccedilatildeo humana
Desde a eacutepoca da colonizaccedilatildeo jaacute se observava a utilizaccedilatildeo dos frutos da algarobeira
como fonte de alimentaccedilatildeo humana pois os espanhoacuteis quando chegaram na America do sul
encontraram os iacutendios se alimentado com esses frutos Este fato foi constatado pelos
espanhoacuteis principalmente nas regiotildees semideseacuterticas que se estendem do sul do Equador ao
Centro do Chile e da Argentina (CAMPELO 1987) De acordo com o mesmo autor existem
referecircncias agrave sua utilizaccedilatildeo na alimentaccedilatildeo humana de forma tradicional em outros paiacuteses
aleacutem daqueles jaacute acima mencionados como a iacutendia e outros existentes no Oriente Meacutedio
Nas regiotildees subdesenvolvidas com caracteriacutesticas semi-aacuterida e aacuteridas a fome constitui
um problema graviacutessimo e os organismos internacionais como a Organizaccedilatildeo Mundial da
Sauacutede (OMS) e Organizaccedilatildeo de Fundos para a Alimentaccedilatildeo (FAO) tecircm desenvolvido os
mais diversos programas destacando-se principalmente aqueles que visam a produccedilatildeo de
alimentos Seguindo estas linhas gerais vaacuterios oacutergatildeos de pesquisa nacionais e regionais
especificamente no Nordeste Brasileiro procuram sistematicamente incentivar a produccedilatildeo de
15
Revisatildeo Bibliograacutefica
alimentos principalmente no semi-aacuterido pesquisando espeacutecies vegetais adaptaacuteveis agraves
condiccedilotildees de clima e solo que preencham os requerimentos nutricionais miacutenimos
A viabilidade desta fonte alternativa de alimento no Nordeste Brasileiro carece de
uma investigaccedilatildeo cientiacutefica jaacute que seu cultivo eacute relativamente recente e sabe-se que as
mudanccedilas climaacuteticas e de solo implicam em alteraccedilotildees por vezes prejudiciais no valor
nutritivo dos alimentos de origem animal
Dessas pesquisas surgiram novos questionamentos a respeito da utilizaccedilatildeo da algaroba
como fonte de alimento para natildeo ruminantes onde o aproveitamento dos nutrientes natildeo
dependesse da accedilatildeo dos microorganismos do ruacutemen Tornou-se indispensaacutevel portanto
determinar a sua eficaacutecia alimentar o valor bioloacutegico de suas proteiacutenas o potencial energeacutetico
efetivo de seus carboidratos redutores e natildeo redutores aleacutem de sua adaptaccedilatildeo agrave dieta humana
Segundo FARIAS et al (SDb) essas interrogaccedilotildees originaram novas pesquisas que
no momento satildeo financiadas pelo CNPq Um dos trabalhos que estatildeo sendo apoiados por esse
organismo e pela FUNPEC versa sobre a avaliaccedilatildeo nutricional de subprodutos da vagem de
algaroba para consumo humano sendo estudado a sua composiccedilatildeo quiacutemica e seus efeitos
bioloacutegicos
LINS (SD) relata que o valor nutricional da farinha e do mel de algaroba tem ausecircncia
de toxidez na forma em que satildeo processados E satildeo ricos em carboidratos e possuem muitos
outros nutrientes e proteiacutenas
Com os testes bioquiacutemicos seraacute determinada a composiccedilatildeo de aminoaacutecidos e
carboidratos disponiacuteveis para a absorccedilatildeo aleacutem de identificar a presenccedila de lectinas inibidores
de enzimas proteoliacuteticas e alergoacutegenos geralmente encontrados em sementes de leguminosas
A partir da determinaccedilatildeo destes constituintes quiacutemico e consequentemente dos aminoaacutecidos
limitantes poderatildeo ser testados vaacuterios tipos de suplementaccedilatildeo
Comprovada a possibilidade de utilizaccedilatildeo da algaroba como fonte alternativa de
alimento humano seraacute necessaacuterio o aumento na produtividade da planta cujo cultivo ateacute o
presente momento vem sendo realizado em nossa regiatildeo de uma forma empiacuterica tornando
16
Revisatildeo Bibliograacutefica
indispensaacutevel o desenvolvimento de novas pesquisas que visem dar um caraacuteter sistemaacutetico agrave
cultura da algaroba (FARIAS et al SDa)
FIGUEIREDO (2000) em trabalho realizado com algaroba no Instituto de Quiacutemica
Agriacutecola no Rio de Janeiro verificou que as vagens de algarobeira caracterizam-se pelo seu
elevado teor de accediluacutecar cerca de 30 o que lhes confere paladar agradaacutevel Possuem em
torno de 12 de proteiacutena bruta Nos uacuteltimos 25 anos muitos trabalhos foram desenvolvidos
tentando estudar melhor a composiccedilatildeo e a utilizaccedilatildeo das vagens na elaboraccedilatildeo de novos
produtos A semente de algaroba eacute sem duacutevida uma importante e valiosa mateacuteria-prima
agroindustrial graccedilas agrave galactomanana (hidrocoloide) de seu endoplasma Poliacutemeros deste
tipo gomas LBG e Guar satildeo usados amplamente na formulaccedilatildeo de sorvetes queijos
pastosos molhos para saladas iogurtes etc O primeiro estudo amplo sobre a composiccedilatildeo e
propriedades das vagens incluindo a descriccedilatildeo e a elucidaccedilatildeo da estrutura do polissacariacutedeo
da semente foi publicado em 1975 A composiccedilatildeo do oacuteleo da semente bem como perfil de
aminoaacutecidos da fraccedilatildeo proteica foram tambeacutem descritos A primeira planta piloto
agroindustrial visando o processamento (fracionamento) das vagens foi montada pela
Supranor em Pernambuco 1995
222 - Algaroba na alimentaccedilatildeo animal
A vagem eacute a principal contribuiccedilatildeo da algarobeira para a alimentaccedilatildeo de bovinos
caprinos ovinos suiacutenos e aves As folhas tambeacutem satildeo aproveitadas naturalmente ou em
forma de feno (AZEVEDO 1955)
Tanto a vagem quanto as folhas da algarobeira satildeo utilizadas na raccedilatildeo de animais
como bovinos caprinos ovinossuiacutenos e aves O feno da algarobeira eacute considerado de grande
importacircncia para alimentaccedilatildeo animal devido a sua composiccedilatildeo Umidade 2969 fibra
bruta 2825 resiacuteduo mineral 577 foacutesforo 042 e caacutelcio 86 (AZEVEDO 1986)
O Meacutexico Ceilatildeo Estados Unidos e Peru utilizam a algaroba na alimentaccedilatildeo de seus
rebanhos sendo que na regiatildeo do Piuacutera no Peru cerca de 10 do rebanho bovino e 90 do
rebanho caprino recebem como alimento os produtos da algarobeira principalmente os
frutos (Correia citado por ARRUDA 1994) Numa outra regiatildeo do Peru Trujilo a algaroba eacute
misturada com algodatildeo e melaccedilo e fornecida ao gado Quando fornecida isoladamente eacute o
consumo de 4 kgdiacabeccedila bovina (GOMES 1961)
17
Revisatildeo Bibliograacutefica
Estudos feitos por Aacuteran citado por BARBOSA (1977) descreve que existe uma
melhor utilizaccedilatildeo da algaroba na alimentaccedilatildeo de bovino quando esta eacute consumida sob a
forma de farinha O autor tambeacutem relata que o uso da farinha de sementes de algaroba secas
ao forno na alimentaccedilatildeo de suiacutenos proporcionou um ganho de 0595kg dia contra 0267kg
quando do emprego de farinha seca ao sol As raccedilotildees utilizadas continham 70 de farinhas de
sementes secas ao forno e 64 de farinha de sementes secas ao sol respectivamente
Em pesquisa feita sobre o valor nutritivo da algaroba BARROS (1981b) estudou a
digestibilidade em carneiros e chegou a conclusatildeo de que a ingestatildeo voluntaacuteria de vagem natildeo
foi influenciada pela sua trituraccedilatildeo eou pelo seu aquecimento Segundo o pesquisador as
vagens trituradas associadas ao capim elefante foram mais consumidas que as natildeo trituradas
e a digestibilidade aparente da mateacuteria seca energia bruta e proteiacutena bruta da algaroba natildeo foi
influenciada pela sua trituraccedilatildeo eou aquecimento O autor tambeacutem concluiu que a retenccedilatildeo de
nitrogeacutenio natildeo melhorou pelo aquecimento ou pela trituraccedilatildeo das vagens
Conforme AZEVEDO (1960) citando ensaios realizados por Coronado e Olcese no
Peru apresenta a digestibilidade da algaroba atraveacutes dos seguintes coeficientes mateacuteria seca -
8256 proteiacutena bruta - 8013 extrato eteacutereo -9098 extrativo natildeo nitrogenado -
8319 e fibra bruta 7089 O trabalho desses professores demonstra que a algaroba se
apresenta como um alimento de coeficiente de digestibilidade elevado proteiacutena
digestibilidade - 781 gorduras digestivas - 103 hidratos de carbono digestiacuteveis -
6110 PADT-7123 RN - 18 1
234 Toxidade e outras perturbaccedilotildees pelo consumo da algaroba
Seifert e Beller citado por AZEVEDO (1961) registram no Peru casos de intoxicaccedilatildeo
em bovinos pastejando cana-de-accediluacutecar (Saccharum officinarum L) submetida a uma
prolongada estiagem tendo como raccedilatildeo suplementar algaroba fornecida na proacutepria aacuterea do
canavial Foi identificado que o aacutecido cianiacutedrico (HCN) eacute a causa da intoxicaccedilatildeo Os autores
explicam que a cana-de-accediluacutecar planta eacute cianoacutegena especialmente quando sofre falta de aacutegua
Nestas circunstancias produz glicosiacutedeos cianogecircnicos assim como a amigdalina a qual eacute
desdobrada pela enzima Emulsina da seguinte forma
18
Revisatildeo Bibliograacutefica
Amigdalina + Emulsina gera 1 moleacutecula de benzaldeiacutedo que adicionada a 2
moleacuteculas de glicose daacute 1 moleacutecula de HCN Os estudos formulados para o aparecimento do
aacutecido cianiacutedrico HCN proveniente da reaccedilatildeo da enzima Emulsina com a Amigdalina foi
formulado pelos autores pesquisando-se a algaroba
BARBOSA (1977) explica que o acido cianiacutedrico formado eacute absorvido e levado pela
corrente sanguiacutenea aos tecidos do corpo animal inibindo as enzimas oxidativas A morte do
animal se verifica por asfixia uma vez que os tecidos deixam de receber o oxigeacutenio
necessaacuterio Ainda a respeito da intoxicaccedilatildeo pela cana-de-accediluacutecar e algaroba o autor realizou
ensaios com carneiros e bezerros alimentando-os com essas forrageiras em regime de
estabulaccedilatildeo total durante 9 e 24 dias respectivamente De acordo co os autores os animais
natildeo apresentaram sintomas de distuacuterbios fisioloacutegicos exceto perda de peso na maioria deles o
que foi explicado como sendo possivelmente decorrecircncia de uma discreta intoxicaccedilatildeo
Salienta ainda que talvez para haver intoxicaccedilatildeo aguda com mortes dos animais seria
necessaacuteria a ingestatildeo de cana-de-accediluacutecar afetada pela seca Finalmente os pesquisadores
concluiacuteram que para a aacuterea fisiograacutefica do nordeste brasileiro sujeita a longos periacuteodos de
estiagem a algaroba quando fornecida com cana-de-accediluacutecar poderaacute causar graves problemas
por isso estudos posteriores deveratildeo ser realizados para melhor comprovaccedilatildeo e explicaccedilatildeo do
fato
Church citado por AZEVEDO (1961) trabalhos desenvolvidos por Moram explica
que os glicosideos inativos entre eles a amigdalina satildeo quimicamente inoacutecuos e depois da
hidrolise e liberaccedilatildeo do HCN eacute que surgem os problemas de toxidez principalmente com
ruminantes cujos microorganismos do ruacutemen hidrolisam mais rapidamente os glicosideos
AZEVEDO (1961) afirma que esses associam a ingestatildeo de algaroba agrave perturbaccedilotildees
da maxila e da liacutengua de bovinos o autor analisando o fato pondera que as referidas
perturbaccedilotildees natildeo ocorrem em nenhum paiacutes da Ameacuterica do Sul onde o uso da algaroba eacute
praacutetica generalizada no entanto argumenta ser possiacutevel que a alimentaccedilatildeo exclusiva com
algaroba possa provocar distuacuterbios o que poderia acontecer com qualquer outro alimento
administrado exclusivamente
GOMES (1961) afirma que a algaroba natildeo prejudica o gado e assinala que nos
Estados Unidos existem teacutecnicos contra e a favor da algarobeira Por esta razatildeo o autor
19
Revisatildeo Bibliograacutefica
explica em parte sua afirmaccedilatildeo No entanto outras razotildees podem acontecer como as
diferenccedilas ecoloacutegicas de regiotildees pelo modo de fornecimento pela qualidade de vagens e pela
origem dos algarobais visto que as algarobeiras dos Estado Unidos divergem das existentes
no Peru em termos de espeacutecies eou variedades
AZEVEDO (1986) diz que a algarobeira dos vales mexicanos contiacuteguos aos Estados
Unidos que tivemos oportunidade de examinar eacute muito diferente da algarobeira de origem
peruana satildeo vagens finas e com pouca polpa Eacute possiacutevel que o seu uso como forragem
provoque ferimentos na boca dos animais que sirvam como portas abetas agraves infecccedilotildees
AZEVEDO (1986) supotildee que o consumo excessivo de vagem de algarobeira cause
perturbaccedilotildees digestivas a caprinos e ovinos Pois jaacute foram verificados problemas quando os
mesmos consomem demasiadamente algaroba Acredita-se que o fato ocorra em virtude da
vagem apresentar as extremidades bastante pontiagudas Entatildeo estando o ruacutemen bastante
cheio os movimentos provocados sobre a massa ruminai pelos pilares do ruacutemen-retiacuteculo
podem fazer com que os fragmentos perfurantes traumatizem a mucosa gaacutestrica acarretando
hemorragia e paralisaccedilatildeo do ruacutemen (atonia ruminai) Daiacute pode ocorrer uma excessiva
fermentaccedilatildeo modificando o pH oxigenaccedilatildeo e temperatura do ruacutemen provocando em
consequecircncia a morte da microflora Neste caso o animal natildeo regurgita retorna agrave boca
somente o licor ruminai incham-se as mandiacutebulas por natildeo ter material fibroso para
remastigar a inchaccedilatildeo atinge a parte superior da cabeccedila o animal deixa de comer os pelos
ficam arrepiados caracterizando o quadro sintomatoloacutegico de verminose justifiacutecando-se daiacute a
inveracidade da afirmaccedilatildeo de alguns criadores de que a algaroba causa verminose Ainda
segundo AZEVEDO (1961) parece existir alguma relaccedilatildeo entre verminose em caprinos e
ovinos e a algarobeira durante o periacuteodo da estiagem Como essa planta frutifica durante o
periacuteodo seco quando as forrageiras herbaacuteceas desaparecem ou estatildeo secas e pouco palataacuteveis
caprinos e ovinos onde existem bastantes algarobeiras passam a maior parte do dia sob as
copas dessas arvores agrave cata das vagens Devido ao aglomerado de animais muitas vagens
ficam sujas de fezes e satildeo ingeridas propiciando a contaminaccedilatildeo verminoacutetica Aleacutem disso
pelo princiacutepio do xerofilismo as plantas dessa classe comeccedilam a transpirar no inicio da noite
(durante o dia os estocircmatos estatildeo fechados) aumentado agrave umidade sob as copas das aacutervores
criando um habitat favoraacutevel agrave disseminaccedilatildeo da endoparasitose
Revisatildeo Bibliograacutefica
23 Composiccedilatildeo quiacutemica da vagem
Quanto agrave composiccedilatildeo da algaroba CAMPOS (1980) encontrou os seguintes
elementos mateacuteria seca - 823 proteiacutena bruta - 99 proteiacutena digestiacutevel - 68 extrato
eteacutereo - 08 caacutelcio - 016 e foacutesforo - 013 A anaacutelise completa da algaroba pode ser
vista na tabela 1
Azevedo citado por ARRUDA (1994) elencando ensaios conduzidos por Coronado e
Olcese no Peru ressalta a digestibilidade da algaroba atraveacutes dos seguintes coeficientes
8255 de mateacuteria seca (MS) 8013 de Proteiacutena Bruta (PB) 9098 de Extrato Eteacutereo
(EE) 8319 de Extrato natildeo nitrogenado (ENN) 7089 de Fibra Bruta (FB)
Burkart citado por CARVALHO (1961) descreve suas experiecircncias com a algarobeira
no Norte do Chile onde a polpa da algaroba conteacutem 627 de accediluacutecares soluacuteveis e representa
74 do peso do fruto Assim 100 kg de algaroba conteacutem 464 kg de accediluacutecar susceptiacutevel de
dar teoricamente 272 litros de aacutelcool absoluto
CAMPOS (1980) expressa a composiccedilatildeo da algaroba nos termos que se seguem
Mateacuteria Seca (MS) 896 Proteiacutena Bruta (PB) 97 Proteiacutena Digestiva (PD) 78
Extrato Eteacutereo (EE) 11 Fibra Bruta (FB) 159 NDT 717 Caacutelcio (Ca) 042 e
Foacutesforo (P) 018
Barbosa citado por ARRUDA (1994) encontrou com base na mateacuteria seca os
seguintes valores MS - 827 PB - 991 EE - 083 carboidratos soluacuteveis - 5416
constituintes da parede celular - 259 cinza (resiacuteduo mineral) - 376 Ca - 016 e P -
013
Azevedo citado por ARRUDA (1994) cita dados de anaacutelise de algarobas oriundas do
Rio Grande do Norte - Brasil em que foram encontrados valores mais expressivos que
aqueles referidos por CAMPOS (1980) ARRUDA (1994) Principalmente no que se refere agrave
proteiacutena bruta e extrato eteacutereo ou sejam MS - 8298 PB - 1293 EE - 406 FB -
1908 ENN - 4316 e resiacuteduo mineral - 375
21
Revisatildeo Bibliograacutefica
BARROS (1981b) estudando o valor nutritivo da algarobeira atraveacutes de ensaio de
digestibilidade em carneiros conclui que a ingestatildeo voluntaacuteria da vagem natildeo foi influenciada
pela trituraccedilatildeo eou aquecimento vagens trituradas associadas ao capim elefante foram mais
consumidas que as natildeo trituradas a digestibilidade aparente da mateacuteria seca energia bruta e
proteiacutena bruta da algaroba natildeo foi influenciada pela trituraccedilatildeo eou aquecimento a retenccedilatildeo
de nitrogeacutenio natildeo foi melhorada pelo aquecimento ou pela trituraccedilatildeo quando a algaroba foi
fornecida em dieta exclusiva mas o foi quando triturada e associada ao capim elefante as
vagens de algaroba apresentaram 60 de MS digestiacutevel 65 de PD 3212 kcalkg de
energia digestiacutevel 2634kcalkg de energia etabolizavel e 72 de N D T
Tabela 1 - Composiccedilatildeo quiacutemica da algaroba
Constituintes folhas vagem polpa semente Envoltoacuterio
da semente
Mateacuteria Seca gkg 4082 8660 8280 9042 8628
Mateacuteria Orgacircnica 8395 9641 9460 9677 9730
Extrato Eteacutereo 535 185 179 470 56
Proteiacutena Bruta (N x 625) 1577 1000 625 3052 375
Nitrogeacutenio Total 252 160 100 488 60
Nitrogeacutenio Proteico 186 92 44 436 37
Nitrogeacutenio natildeo proteico 66 68 56 52 23
Fibra Bruta 2094 1678 1350 739 5264
Fibra Neutro Detergente 3105 2960 2375 2618 7315
Fibra Aacutecido Detergente 2175 1932 1550 1070 5732
Celulose 1313 1546 1229 880 4857
Lignina 862 386 321 190 875
Accediluacutecares Redutores 466 4570 5367 1618 2081
MELM 4099 6778 7488 5416 4035
Energia bruta Kcal Kgms 43460 55580 45210 49250 43790
Fonte Barbosa (1983) Madrid
22
Revisatildeo Bibliograacutefica
24 Produccedilatildeo de aguardente
241 Definiccedilatildeo
Por definiccedilatildeo aguardentes satildeo bebidas fortemente alcooacutelicas obtidas pela
fermentaccedilatildeo e posterior destilaccedilatildeo de mostos accedilucarados oriundos do caldo de melaccedilo e de
macerados vegetais ou natildeo Assim a definiccedilatildeo de aguardente eacute geneacuterica e como tal pode-se
encontrar aguardentes de frutas como laranja uva banana aguardente de cereais como
cevada milho arroz aguardente de raiacutezes e tubeacuterculos como de beterraba mandioca batata
aguardente de colmos como cana-de-accediluacutecar e bambu (CARNEIRO e QUEIROZ 1994)
Segundo PEIXOTO e RIBEIRO (1996) de acordo com o decreto 73267 de 061273
estabelecida pela Portaria 371 do Ministeacuterio da Agricultura publicada no DOU de 190974
buscou-se em 1996 estabelecer a diferenccedila entre aguardente e a cachaccedila A decisatildeo de ensaiar
aguardentes ou cachaccedilas foi motivada por algumas denuncias de que eventualmente
poderiam estar contaminadas em particular com metanol ou cobre ou batizadas o que
significa dizer que possuiacuteam teor alcooacutelico abaixo do exigido pela legislaccedilatildeo em vigor devido
agrave mistura com aacutegua Buscou-se portanto fazer uma analise da tendecircncia em termos de
qualidade desse produto
Em 141196 foi concluiacuteda a analise em aguardente de cana ou cachaccedila que na
verdade segundo a legislaccedilatildeo aplicaacutevel satildeo produtos similares poreacutem distintos Os ensaios
verificaram a conformidade das aguardentes de cana e das cachaccedilas segundo a legislaccedilatildeo
aplicaacutevel
A pesquisa concluiu que a diferenccedila baacutesica entre a aguardente de cana e a cachaccedila estaacute
na origem da mateacuteria-prima Enquanto a aguardente de cana eacute feita diretamente a partir do
destilado da cana a cachaccedila eacute feita a partir do melaccedilo resultante da produccedilatildeo do accediluacutecar de
cana
Algumas aguardentes predominam em determinadas regiotildees segundo a
disponibilidade das mateacuterias-primas que as originam Assim onde ocorre abundacircncia de uvas
a preferecircncia eacute do tipo conhaque obtida da destilaccedilatildeo do vinho tambeacutem a bagaceira ou a
graspa podem ser produzidas oriunda da destilaccedilatildeo dos resiacuteduos da vinificaccedilatildeo O uiacutesque tem
23
Revisatildeo Bibliograacutefica
o seu maacuteximo de interesse onde imperam culturas de cevada ou de milho enquanto que o rum
e a aguardente de cana satildeo oriundos das regiotildees tipicamente canavieiras Alem dessas
aguardentes obteacutem-se ainda entre outros o saque que provem do arroz o araque que eacute
originaacuterio da fermentaccedilatildeo do mosto de tacircmaras o quirch que eacute feito da cereja a vodka que
vem da cereja ou da batata o gim que provem de cereais e bagas de zimbro (CARNEIRO
1994)
De acordo com ALVES (2001) as pesquisas no Brasil com a algaroba se resumem a
poucos trabalhos Natildeo existe nenhuma estaccedilatildeo experimental no nordeste que desenvolva
pesquisas com algaroba Quase que a totalidade das pesquisas ateacute o momento foram dirigidas
no sentido de utilizar a algaroba como raccedilatildeo animal ignorando-se totalmente o potencial de
accediluacutecar existente passiacutevel de ser transformado em produtos fermento destilados de qualidade e
subprodutos a partir do resiacuteduo de alto valor nutritivo para fabricaccedilatildeo de raccedilatildeo animal
CARVALHO (1961) descrevendo suas experiecircncias com algarobeira cultivada no
norte do Chile observa que a polpa da algaroba conteacutem 464kg de accediluacutecar susceptiacutevel de dar
teoricamente 272 litros de aacutelcool Da mesma forma CAMPELO (1987) tambeacutem constatou
que de 100 kg de vagens da algarobeira foram produzidos 28 litros de aacutelcool bruto
Campana citado ARRUDA (1994) em seus estudos obteve etanol mediante
fermentaccedilatildeo dos accediluacutecares de algaroba utilizando o processo fermentativo convensional A
levedura empregada foi a Saccharomyces ellipsoideus sendo a vagem dividida em trecircs partes
polpa onde se encontram os accediluacutecares fermentesciacuteveis caroccedilo (fibra) e semente (proteiacutena e
polissacariacutedeos) O volume do inoculo foi de 10 do volume uacutetil a fermentar Da mesma
forma ARRUDA (1994) tambeacutem estudou a produccedilatildeo de etanol a partir da vagem da
algarobeira utilizando o processo convencional das destilarias e concluiu pela viabilidade da
implantaccedilatildeo de projetos dessa natureza
242 Mateacuteria prima
A fabricaccedilatildeo de aguardente tal como qualquer industria de transformaccedilatildeo natildeo pode
prescindir da qualidade da mateacuteria-prima processada Qualquer produto que contenha accediluacutecar
ou outro carboidrato constitui-se em mateacuteria-prima para obtenccedilatildeo de etanol Entretanto para
24
Revisatildeo Bibliograacutefica
que seja viaacutevel economicamente eacute preciso considerar-se seu volume de produccedilatildeo o
rendimento industrial e o custo de fabricaccedilatildeo (LIMA 1975)
O ecircxito da industria da aguardente depende do esforccedilo conjugado do produtor que
deveraacute entregar uma mateacuteria-prima de boa qualidade e do industrial em procurar obter o
melhor rendimento possiacutevel Na fabricaccedilatildeo da aguardente esta associaccedilatildeo fica normalmente
ligada a industria tendo em vista que a responsabilidade do fornecimento da aguardente eacute do
proacuteprio fabricante (VALSECHI 1960)
Como boa mateacuteria-prima para a produccedilatildeo de aguardente deve-se entender como um
produto em estagio ideal de maturaccedilatildeo sadios receacutem colhido e livre de mateacuteria-estranha
Infelizmente estas caracteriacutesticas requeridas pela industria de maneira geral natildeo tem sido
constatadas o que tem comprometido seriamente o rendimento como tambeacutem a qualidade do
produto final (NOVAIS 1971)
Existem varias maneiras de classificar as mateacuterias-primas para a produccedilatildeo de etanol
mas qualquer um dos criteacuterios que se adote deixa algo a desejar Podem-se classifica-las em
mateacuterias accedilucaradas agrupando-se cana beterraba melaccedilos mel-de-abelhas e frutas em
mateacuterias amilaacuteceas e feculentas agrupando-se amido de gratildeos a feacutecula de raiacutezes e tubeacuterculos
e em mateacuterias celuloacutesicas incluindo palhas madeiras resiacuteduos sulfiticos de fabricas de papel
Entre as mateacuterias accedilucaradas costuma-se distinguir as diretamente fermentesciacuteveis e natildeo-
diretamente fermentesciacuteveis As primeiras satildeo os monossacariacutedeos existentes nos sucos de
frutas Sua importacircncia industrial reside na produccedilatildeo de etanol em bebidas como vinho e a
cidra As natildeo-diretamente fermentesciacuteveis satildeo os dissacariacutedeos que fermentam apoacutes uma
hidrolise agrave qual se daacute o nome de inversatildeo e que se realiza normalmente por accedilatildeo de enzimas
do agente de fermentaccedilatildeo A sacarose eacute o representante mais importante dos componentes de
produtos como cana-de-accediluacutecar e dos melaccedilos (LIMA 1975)
De acordo com o mesmo autor de uma maneira geral o processo de alcoolizaccedilatildeo eacute
faacutecil natildeo exige conhecimentos profundos e a mateacuteria-prima que se usa nas industrias nem
sempre eacute puraEm qualquer caso a mateacuteria prima de qualquer produto vegetal varia com um
grande numero de fatores uns controlaacuteveis pelo homem outros natildeo Entre eles destacam-se a
variedade a idade as regiotildees e as condiccedilotildees culturais de maturaccedilatildeo de sanidade de colheita
de transporte de armazenamento e de industrializaccedilatildeo
25
Revisatildeo Bibliograacutefica
As composiccedilotildees que se seguem se referem principalmente ao material suscetiacutevel de se
transformar em etanol
As mateacuterias amilaacuteceas e feculentas fermentam apoacutes uma hidrolise que se chama de
sacarificaccedilatildeo pela qual o amido infermentesciacutevel se transforma em accediluacutecar fermentesciacutevel A
alcoolizaccedilatildeo processa-se atraveacutes de teacutecnicas industriais mais complexas em alguns casos agrave
semelhanccedila de trabalhos de laboratoacuterio Pela necessidade de maiores conhecimentos pelas
dificuldades de conservaccedilatildeo e de fermentaccedilatildeo da mateacuteria-prima original e pelo custo da
fabricaccedilatildeo os aacutelcoois de cereais produzem-se no Brasil em pequena escala com maior
importacircncia para a industria de bebidas
As mateacuterias celuloacutesicas natildeo oferecem para o paiacutes condiccedilotildees econoacutemicas de
exploraccedilatildeo porque natildeo haacute concentraccedilotildees de industrias de papel ou de madeira para que o
rendimento seja elevado e o custo de produccedilatildeo suficientemente baixo
Para o Brasil enquanto natildeo houver concorrecircncia do aacutelcool de siacutentese as uacutenicas
mateacuterias-primas de importacircncia econoacutemica imediata para a produccedilatildeo do etanol industrial satildeo
os melaccedilos e a cana-de-accediluacutecar para a preparaccedilatildeo de bebidas destiladas a cana-de-accediluacutecar e as
mateacuterias amilaacuteceas particularmente o milho A mandioca eacute a uma mateacuteria feculenta potencial
que jaacute foi explorada industrialmente e que eacute usada nos dias de hoje em pequena escala onde
na regiatildeo Nordeste essa aguardente eacute conhecida por tiquira (LIMA 1975)
243 Extraccedilatildeo
A extraccedilatildeo do caldo eacute um dos fatores que governam o rendimento de aguardente por
tonelada de produto processado estando este diretamente relacionado com o nuacutemero e tipo de
unidades esmagadoras como tambeacutem o perfeito desempenho das moendas
As destilarias de aguardente de maneira geral em funccedilatildeo da capacidade estatildeo
dotadas de diferentes nuacutemeros de termos de moagem variando entre 1 e 5
As destilarias que trabalham apenas com um terno tecircm a sua extraccedilatildeo comprometida
natildeo conseguindo extraccedilotildees maiores do que 60 em moendas desprovidas de reguladores de
26
Revisatildeo Bibliograacutefica
pressatildeo as chamadas queixo duro enquanto que as dotadas de reguladores de pressatildeo os
valores de extraccedilatildeo atingem ateacute 70 A baixa extraccedilatildeo eacute consequecircncia principalmente da
regulagem da moenda da ausecircncia de preparo de cana e da alimentaccedilatildeo irregular
As destilarias de mais de um terno de moagem tecircm a capacidade e extraccedilatildeo
dependentes do nuacutemero de ternos do tipo de equipamento do preparo de cana da embebiccedilatildeo
etc a extraccedilatildeo nessas destilarias tem variado de 75 a 92 Esta variaccedilatildeo eacute consequecircncia da
alimentaccedilatildeo da embebiccedilatildeo e do preparo da mateacuteria prima
No que se refere agrave alimentaccedilatildeo das moendas sem regulador de pressatildeo desde que a
cana esteja bem preparada a irregularidade de alimentaccedilatildeo compromete tanto a extraccedilatildeo
como a capacidade visto que as aberturas satildeo constantes
Com relaccedilatildeo agraves moendas dotadas de reguladores de pressatildeo onde a extraccedilatildeo
independe do volume de cana os fatores preparo e embebiccedilatildeo satildeo os responsaacuteveis por um
trabalho eficiente (QUEIROZ 1994)
244 O mosto
Em tecnologia denomina-se mosto todo liacutequido accedilucarado apto a fermentar Assim
seu preparo e correccedilotildees compreendem diversas operaccedilotildees que visam transformar e corrigir a
mateacuteria prima tornando-a um liacutequido accedilucarado susceptiacutevel de sofrer fermentaccedilatildeo
(QUEIROZ 1994)
2441 Preparo do mosto
No caldo haacute dois tipos de accediluacutecares que satildeo fermentados para produzir aacutelcool O
primeiro eacute constituiacutedo pelos chamados accediluacutecares simples glicose e frutose que satildeo utilizados
diretamente pela levedura para produzir aacutelcool O segundo cerca de 90 eacute a sacarose Antes
de produzir aacutelcool este accediluacutecar este accediluacutecar eacute quebrado nos seus componentes mais simples a
glicose e frutose E durante a fermentaccedilatildeo que ocorre a transformaccedilatildeo dos accediluacutecares
fermentesciacuteveis do caldo em aacutelcool pela accedilatildeo das leveduras (CHAVES SD)
27
Revisatildeo Bibliograacutefica
No preparo do mosto seu teor em accediluacutecares seraacute funccedilatildeo da natureza e composiccedilatildeo da
mateacuteria prima-prima devendo ser compatiacutevel com o tipo de levedura utilizado e com o
processo empregado na conduccedilatildeo da fermentaccedilatildeo alcooacutelica Um caldo rico em accediluacutecares
acima de 15 a 16 degBrix dificulta o processo e estaacute sujeito a uma fermentaccedilatildeo lenta e
incompleta O fermento que transforma os accediluacutecares do caldo em aacutelcool etiacutelico tem uma certa
toleracircncia ao aacutelcool no mosto Pois acima de certo grau o fermento eacute inibido para trabalhar
deixando parte do accediluacutecar presente sem fermentar Isso ocorre quando se inicia a fermentaccedilatildeo
com caldo muito rico em accediluacutecares Por outro lado se o brix for muito baixo menor do que 10
degBrix tem-se um volume demasiado de mosto necessitando-se de maior nuacutemero de dornas
para fermentaccedilatildeo Aleacutem disso a destilaccedilatildeo tambeacutem seraacute prejudicada tornando-se mais lenta
com produccedilatildeo de maior quantidade de vinhaccedila elevando o consumo de energia e aumentando
os custos de produccedilatildeo (CHAVES SD)
Entretanto como dificilmente seraacute feita a dosagem dos accediluacutecares em virtude de
dificuldades inerentes agrave proacutepria destilaria e agrave necessidade que existe de uma raacutepida verificaccedilatildeo
dos mesmos pode-se lanccedilar matildeo de correlaccedilatildeo entre as concentraccedilotildees de accediluacutecares e de
soacutelidos aparentes em soluccedilatildeo a concentraccedilatildeo do mosto na praacutetica eacute estabelecida em termos
de grau Brix que pode ser verificado facilmente
Obteacutem-se o teor ideal de soacutelidos soluacuteveis expresso em graus Brix pela adiccedilatildeo de aacutegua
ao caldo que possui dependendo do processo de extraccedilatildeo 14deg a 22deg Brix Em funccedilatildeo de sua
pureza elevada estes valores correspondem a sua concentraccedilatildeo de accediluacutecares totais da ordem de
125 a 20 A experiecircncia tem demonstrado que os melhores resultados satildeo obtidos com
mostos de caldo de cana de concentraccedilatildeo variaacutevel de 14 a 16deg Brix Assim a diluiccedilatildeo do
caldo com aacutegua potaacutevel eacute sempre necessaacuteria
Mostos muito diluiacutedos facilitam a fermentaccedilatildeo tornando-a mais raacutepida e completa
Aleacutem disso a multiplicaccedilatildeo do fermento eacute favorecida devido a maior transferecircncias de
oxigeacutenio que ocorre no meio diminuem as incrustaccedilotildees e portanto facilitam a limpeza dos
aparelhos Em contraposiccedilatildeo um maior volume de dornas e de depoacutesitos eacute exigido
aumentam as infecccedilotildees na fermentaccedilatildeo aumentam o consumo de aacutegua e de vapor diminui o
rendimento dos aparelhos de destilaccedilatildeo e consequentemente haveraacute maior exigecircncia em
matildeo-de-obra (LIMA 1975)
28
Revisatildeo Bibliograacutefica
Mostos quando muito concentrado acarretam fermentaccedilatildeo mais lenta e natildeo raro
incompletas aleacutem de dificultarem a multiplicaccedilatildeo do fermento Aumentaratildeo os problemas
com a limpeza dos aparelhos de destilaccedilatildeo visto as incrustaccedilotildees se tornarem mais frequentes
e paralelamente ocorreraacute maior produccedilatildeo de furfural Para diluir o caldo adicionamos aacutegua
potaacutevel a garapa ateacute atingimos a concentraccedilatildeo desejada
Continuando a preparaccedilatildeo do mosto consideramos que normalmente o extrato conteacutem
substacircncias nutritivas em quantidade suficiente para manter satisfatoriamente a vida do
fermento Entretanto o fermento trabalha melhor num ambiente ligeiramente acido A
acidificaccedilatildeo do meio favorece o processo tornando algumas vezes de real necessidade
Em certas regiotildees na preparaccedilatildeo de mostos costuma-se adicionar certos volumes de
vinhaccedila fria Esta aleacutem de suprir a falta de nutrientes do mosto serve tambeacutem para elevar a
sua acidez protegendo-o dessa forma contra infecccedilotildees
2442 Correccedilatildeo do mosto
Conhecendo as propriedades bioloacutegicas das leveduras e suas exigecircncias nutricionais
torna-se simples fazer o tratamento dos mostos para obter fermentaccedilotildees regulares
homogeacuteneas e puras
2443 Quanto agrave temperatura
As leveduras satildeo mesoacutefilas As temperaturas oacutetimas para a produccedilatildeo industrial de
etanol situam-se na faixa de 26-35degC com media de 30degC (LIMA 1975)
No entanto NOVAIS et al (1974) fala que de um modo geral as leveduras de
aguardentes possuem uma determinada faixa de temperatura na qual desempenham
eficientemente suas atividades Para elas o ideal seria entre 26 a 32degC mais especificamente a
30degC
29
Revisatildeo Bibliograacutefica
2444 Quanto ao pH
O pH oacutetimo situa-se entre pH 40 e 50 em niacuteveis mais elevados em substratos com
poder tampatildeo elevado como os melaccedilos a pH 58 - 59 (LIMA 1975)
NOVAIS et al (1974) recomenda um pH 45 a 55
2445 Exigecircncias nutricionais
Os elementos nutritivos mais importantes representam-se pelo carbono nitrogeacutenio
fosfatos sais de magneacutesio potaacutessio e caacutelcio Elementos menores como manganecircs e cobalto
atuam favoravelmente em suas atividades vitais
As fontes mais importantes de carbono satildeo os carboidratos O nitrogeacutenio encontra-se
no material proteico e nos produtos de sua degradaccedilatildeo e fornece-se atraveacutes de sais amoniacais
(LIMA 1975)
Quando se trabalha com caldo de cana direto faz-se uma correccedilatildeo mais cuidadosa
para oferecer agrave levedura condiccedilotildees de nutriccedilatildeo que normalmente natildeo se encontram no caldo sectr
Juntam-se fosfatos sais de amoacutenio e vitaminas Nas destilarias de aguardente usualmente
adicionam-se superfosfatos sulfato de amoacutenio e farelos de arroz na quantidade de lg por litro
de mosto O farelo de arroz eacute boa fonte de vitaminas e de proteiacutenas Melhores rendimentos
obtem-se quando se trata o caldo de cana-de-acucar com 0lg por litro de sais de magneacutesio e
00lg por litro de sais manganecircs e cobalto Alem da diluiccedilatildeo e dos nutrientes adicionam-se os
antisseacutepticos ou antibioacuteticos e ajusta-se a temperatura
O
8
2446 Preparo do inoculo
Nas instalaccedilotildees de grande capacidade usam-se leveduras selecionadas com toleracircncia
a altos teores de etanol e com boa velocidade de fermentaccedilatildeo Usam-se tambeacutem em grande
escala quiccedilaacute maior que a das leveduras selecionadas as leveduras de panificaccedilatildeo prensadas e
secas Nesse caso obtem-se faacutecil e rapidamente um inoculo volumoso partindo-se de 10 a
20g de leveduras para cada litro de mosto Essa quantidade usa-se para volumes de mil a 10
30
Revisatildeo Bibliograacutefica
mil litros iniciais de mosto agrave concentraccedilatildeo de 13 a 15deg Brix que seratildeo depois de
fermentados divididos por diversos recipientes e realimentados com mostos diluiacutedos ate
completar-se o volume total das dornas das destilarias
Quando se parte de tubos de culturas selecionadas procedentes de instituiccedilotildees
especializadas prepara-se o inoculo com a inoculaccedilatildeo subsequente de volumes de substrato
em quantidades e concentraccedilotildees crescentes na proporccedilatildeo de 15 ou 110 ate atingir o volume
uacutetil de fermentaccedilatildeo da industria Nesse tipo de preparo do inoculo distingue-se uma etapa de
laboratoacuterio e outra industrial Na primeira parte-se de um tubo de cultura inoculam-se lOOml
de um substrato com 5degBrix corrigido e esterilizado Apoacutes perfeito desenvolvimento passa-se
para 500ml a 7degBrix preparado como anteriormente e assim por diante ate atingir-se um
volume suficiente para inocular aparelhos de cultura pura na industria em concentraccedilatildeo que
natildeo ultrapasse 13degBrix (LIMA 1975)
245 Fermentaccedilatildeo
Fermentaccedilatildeo no sentido mais amplo possiacutevel pode ser definida como todo processo
no qual microrganismos catalizam a conversatildeo de uma dada substacircncia num determinado
produto Podemos dizer ainda que a fermentaccedilatildeo eacute a aplicaccedilatildeo direta de microrganismos
(leveduras) em meios naturais ou sinteacuteticos (ALVES 2001)
A fermentaccedilatildeo alcooacutelica desenvolve-se por uma serie de reaccedilotildees que se exemplifica
resumida e esquematicamente de acordo com a Figura 1
A moleacutecula 6C (glicose) reage com duas moleacuteculas de ATP emprestadas pela ceacutelula
e ganha duas ligaccedilotildees fosfato de alta energia (P ~ 6C ~ P)
A moleacutecula P ~ 6C ~ P se quebra em duas moleacuteculas com trecircs carbonos e uma ligaccedilatildeo
fosfato energeacutetico (3C ~ P)
Um fosfato inorgacircnico eacute cedido para cada moleacutecula pela ceacutelula Temos agora duas
moleacuteculas P ~ 3C ~ P Podemos considerar de maneira simplificada que a energia para
ligaccedilatildeo do fosfato suplementar proveacutem da quebra da moleacutecula 6C
31
Revisatildeo Ribliograacutefira
6C
O ATP
ADP
P
copy
copy
6C ~
ATP
ADP
P
P ~ 3C 3C ~ p
copy 3 ~ P P ~ 3 ~
ADP
ATP
ADP
ATP
copy
P ~ 3C 3C ~ P
copy
ADP
ATP
ADP
ATP
3Ccedil Acido piri iacutevico
CO CO Aacutelcool etiacutelico
2C 2C
Figura 3 - Processo bioquiacutemico da fermentaccedilatildeo alcooacutelica
Cada moleacutecula P ~ 3C ~ P reage com um ADP cedendo-recarrega-o a ATP
lhe um fosfato e energia e
32
Revisatildeo Bibliograacutefica
Cada moleacutecula 3C ~ P reage com um ADP cedendo-lhe um fosfato e energia e o
transforma em ATP Estamos diante de duas moleacuteculas 3C denominadas aacutecido piruacutevico
Cada aacutecido piruacutevico se descarboxila (perde um CO2) e se transforma em aacutelcool etiacutelico
(2C) resiacuteduo final da fermentaccedilatildeo conforme o esquema abaixo
2451 Tipos de fermentaccedilatildeo
Fermentaccedilatildeo em meio liacutequido (Submersa em superfiacutecie semi-soacutelida em estado
soacutelido)
Fermentaccedilatildeo natural
Consiste em adicionar ao mosto uma levedura para transformar o accediluacutecar em aacutelcool A
levedura eacute o microorganismo agente da fermentaccedilatildeo
Aleacutem desta transformaccedilatildeo o levedo ou levedura eacute responsaacutevel por varias outras
reaccedilotildees beneacuteficas ou maleacuteficas ou maleacuteficas que atuam sobre a qualidade final do produto
Vaacuterios geacuteneros e espeacutecies jaacute foram correlacionados com o processo tais como
Saccharomyces cererisae Saccharomyces carlsbergenisis Pichia membranafaciens Cacircndida
krusei Cacircndida guilhermondis Hansenula anoacutemala etc
Estas espeacutecies e determinadas raccedilas tecircm melhor ou pior adaptaccedilatildeo sendo indiscutiacutevel
sua accedilatildeo sobre a qualidade e o rendimento do processo fermentativo
Sabendo-se destas variaccedilotildees pode-se concluir que se for desejado um bom rendimento
e uma boa qualidade da aguardente dever-se-aacute natildeo somente selecionar a raccedila ou mistura de
raccedilas como tambeacutem inserir no mosto uma quantidade muito grande dessas leveduras
selecionadas a fim de haver uma dominaccedilatildeo total no meio onde deveratildeo agir
33
Revisatildeo Bibliograacutefica
Tipos de processos fermentativos
Os processos fermentativos industriais podem ser classificados em trecircs grandes
grupos Processo contiacutenuo (aerados agitados) Processo descontiacutenuos ou em batelada
Processo semi-contiacutenuo (aerados agitados)
2452 Agente fermentativo
O fermento pode ser definido como uma suspensatildeo de ceacutelulas de leveduras
suficientemente concentrada de maneira a garantir a fermentaccedilatildeo de um determinado volume
de mosto em condiccedilotildees econoacutemicas Tal concentraccedilatildeo eacute considerada oacutetima para fermentaccedilatildeo
alcooacutelica dentro do intervalo de 2 a 5 x IO 6 ceacutelulas por mililitros conhecido como nuacutemero de
Brown (NOVAIS et al 1974)
Do ponto de vista econoacutemico as leveduras satildeo os microorganismos mais importantes
na obtenccedilatildeo do aacutelcool por via fermentativa As espeacutecies mais usadas na produccedilatildeo industrial de
aacutelcool e aguardentes satildeo os Saccharomyces cerevisae e Saccharomyces uvarun
O fermento pode ser definido como uma suspensatildeo de ceacutelulas de leveduras
suficientemente concentrada de maneira a garantir a fermentaccedilatildeo de um determinado volume
de mosto em condiccedilotildees econoacutemicas Tal concentraccedilatildeo eacute considerada oacutetima para fermentaccedilatildeo
alcooacutelica dentro do intervalo de 2 a 5 x IO 6 ceacutelulas por mililitros conhecido como nuacutemero de
Brown (NOVAIS et al 1974)
Do ponto de vista econoacutemico as leveduras satildeo os microorganismos mais importantes
na obtenccedilatildeo do aacutelcool por via fermentativa As espeacutecies mais usadas na produccedilatildeo industrial de
aacutelcool e aguardentes satildeo os Saccharomyces cerevisae e Saccharomyces uvarun (LIMA 1975)
246 Destilaccedilatildeo
Segundo STUPIELLO et al (1973) no processo de destilaccedilatildeo recupera-se o etanol
geralmente resultante de duas operaccedilotildees A primeira operaccedilatildeo consiste em separar do
substrato fermentado uma mistura hidroalcoolica impurificada com aldeiacutedos eacutesteres aacutelcoois
superiores aacutecidos orgacircnicos e na segunda operaccedilatildeo se separa as impurezas do etanol
34
Revisatildeo Bibliograacutefica
A composiccedilatildeo qualitativa do caldo de um produto eacute naturalmente bastante complexa
e o processo fermentativo aumenta essa complexidade graccedilas ao aparecimento de outras
substancias produzidas normalmente pela levedura ou anormalmente pelas fermentaccedilotildees
secundaacuterias O vinho a ser destilado aleacutem da aacutegua e do aacutelcool etiacutelico conteacutem muitos outros
liacutequidos como acima especificado (aldeiacutedos aacutecidos eacutesteres e aacutelcoois superiores) aleacutem de
alguns soacutelidos como bagacilho leveduras bacteacuterias e ateacute mesmos gases como algum gaacutes
carboacutenico que natildeo escapou para a atmosfera No que se refere ao aspecto quantitativo a
proporccedilatildeo de aacutelcool etiacutelico no vinho natildeo ultrapassa costumeiramente a 12degGL ou seja 12
a 15degC
Na aguardente eacute desejaacutevel uma concentraccedilatildeo alcooacutelica mais elevada que a lei fixa
entre 38 e 54degGL (1622 e 2047deg Cartier) e a praacutetica comercial estabelecem entre 49 e 54degGL
(19 a 20 5degCartier) mais comumente 51 a 53 (195 a 20degCartier) Agraves vezes por motivos
especiais ou para envelhecimento fabrica-se aguardente com ateacute 585degGL (22deg Cartier)
A elevaccedilatildeo do teor alcooacutelico eacute conseguida graccedilas agrave destilaccedilatildeo Nesse processo ao
fazermos ferver uma mistura de liacutequidos os vapores dela provenientes seratildeo mais ricos de
substancias mais volaacuteteis e natildeo se falando de outros corpos sendo o aacutelcool etiacutelico (p e a
760mm de Hg = 783degC) mais volaacutetil do que aacutegua (p e a 760mm de Hg = 100degC) existiraacute
relativamente maior quantidade deles nos vapores e por consequecircncia no destilado obtido
pela condensaccedilatildeo desses vapores (GRAVATA 1991)
A determinaccedilatildeo dos teores de aacutelcool na aguardente eacute feita com densiacutemetros especiais -
alcoocircmetros - os quais satildeo aferidos para ser usados a 15degC Natildeo sendo possiacutevel comumente
refrigerar o produto ateacute essa temperatura para se fazer agrave leitura surge a necessidade de
tabelas de correccedilotildees que nos permitem ter em quaisquer circunstacircncias o verdadeiro teor
alcooacutelico da aguardente evitando-nos prejuiacutezos pela venda de produto com grau mais elevado
do que a leitura faz supor ou expondo-nos a fraude mesmo natildeo intencional de um falso teor
mais elevado do que o real
No intuito de facilitar ao leitor seratildeo dadas a seguir as tabelas de correspondecircncia
entre os valores lidos no alcoocircmetro de Gay-Lussac (melhor porque daacute diretamente a
porcentagem volumeacutetrica de aacutelcool no liquido) e no de Cartier (escala arbitraacuteria mas de uso
35
Revisatildeo Bibliograacutefica
corrente nos estabelecimentos) bem como as de valores corretos de aacutelcool obtidos em funccedilatildeo
de leituras feitas a temperaturas diferentes daquelas em que esses aparelhos foram aferidos
(QUEIROZ 1994)
O processo que se vale da diferenccedila do ponto de ebuliccedilatildeo para a separaccedilatildeo de um ou
mais compostos de uma mistura eacute chamado de destilaccedilatildeo (STUPIELLO et al 1973)
A proporccedilatildeo de vinhaccedila em algumas destilarias chega a atingir 70 de volume de
diluiccedilatildeo muito embora a meacutedia natildeo exceda os 30 (ALMEIDA 1940)
247 Bidestilaccedilatildeo
O teor de cobre na aguardente aleacutem do maacuteximo permitido eacute um dos fatores que mais
desqualifica a bebida A toleracircncia maacutexima permitida eacute de 5mg por litro A falta de limpeza
dos equipamentos de destilaccedilatildeo principalmente o alambique e a serpentina satildeo responsaacuteveis
pelo alto teor de cobre na aguardente Esta falta de limpeza concorre para a formaccedilatildeo de um
liquido esverdeado que se forma na superfiacutecie do cobre quando este fica exposto ao ar e a
umidade contendo carbonato e hidroacutexido de cobre conhecido por azinhavre ou zinabre
Uma maneira de ajustar esse cobre aos padrotildees exigidos pela legislaccedilatildeo eacute fazer a
bidestilaccedilatildeo Para isso dilui-se a aguardente com aacutegua potaacutevel ou destilada ate 10degGL e
destila-se normalmente
Quando a aguardente natildeo eacute diluiacuteda apoacutes a destilaccedilatildeo ela apresenta um alto teor
alcooacutelico Neste caso deixa-se o destilado em repouso por 6 meses em toneacuteis de madeira e
apoacutes este periacuteodo eacute que se dilui ao grau desejado tornando a armazena-la por mais seis meses
36
Revisatildeo Bibliograacutefica
248 Envelhecimento
O envelhecimento das aguardentes eacute o armazenamento do destilado em toneacuteis de
madeira por periacuteodo de tempo suficiente para que o destilado perca alguns componentes para
que seus constituintes se estabilizem ou reajam entre si e para que a aguardente adquira
pigmentos sabor e aroma das madeiras em que eacute armazenada (LIMA 1999)
Sabe-se que a aguardente logo depois de destilada ainda natildeo esta pronta para o
consumo Nesta fase ela tem um gosto agressivo amargo e seu buque eacute irregular Haacute
necessidade de um periacuteodo variaacutevel de dois a trecircs meses de descanso para completar a sua
qualidade sensorial Antes de ser colocado no mercado o produto deve ser guardado em
recipientes apropriados (de ferro madeira ou outro material) em local fresco e bem protegido
evitando temperaturas altas Existem produtores artesanais mais conservadores que natildeo
aceitam a comercializaccedilatildeo de seu produto nesta fase isto eacute produto novo mesmo depois do
periacuteodo de descanso (CHAVES SD)
Segundo o mesmo autor a aguardente como um produto da fermentaccedilatildeo natural tem
uma composiccedilatildeo quiacutemica extremamente complexa isto eacute alem de aacutegua (a sua maior parte) e
de etanol o aacutelcool (o segundo maior componente em volume) haacute uma diversidade muito
grande de outras substancias naturais muitas delas ainda natildeo identificadas no produto Logo
apoacutes a destilaccedilatildeo ou seja na aguardente nova as substancias quiacutemicas que conferem o aroma
e o sabor do produto de boa qualidade sensorial ainda natildeo estatildeo em equiliacutebrio satisfatoacuterio
Em condiccedilotildees ambientes especiais e em repouso as substancias quiacutemicas normais da
aguardente reagem entre elas formando novas substancias quiacutemica por exemplo aacutecidos
reagindo aacutelcoois formam eacutesteres que satildeo substancias mais aromaacuteticas do que as anteriores
tambeacutem aacutelcoois reagem com aldeiacutedos formando aacutecidos Assim outras reaccedilotildees quiacutemicas
ocorrem ateacute a obtenccedilatildeo de um equiliacutebrio entre as quantidades destes diversos componentes - eacute
quando o buque estaacute pronto
Observe-se que estas reaccedilotildees em condiccedilotildees naturais satildeo lentas e o equiliacutebrio eacute
relativamente demorado Durante o envelhecimento ocorrem tambeacutem outras alteraccedilotildees na
composiccedilatildeo quiacutemica da aguardente como a passagem de substancias proacuteprias da madeira
Essa mistura de materiais da madeira com a aguardente confere a cor levemente amarelada e
outras propriedades sensoriais como aroma gosto e sabor caracteriacutesticos ate mesmo da
espeacutecie de madeira utilizada para fabricar o barril ou tonel (CHAVES SD)
37
Revisatildeo Bibliograacutefica
Portanto o envelhecimento de qualquer bebida alcooacutelica ainda destilada soacute traz
benefiacutecio ao seu gosto sendo mais valorizada as bebidas mais velhas
As bebidas alcooacutelicas destiladas como o uisque gin rum e conhaque geralmente satildeo
produzidas e envelhecidas em recipientes de madeira Recentemente esta etapa tambeacutem estaacute
sendo incorporada as aguardentes como um diferencial de produto a ser colocado no mercado
As espeacutecies de madeira recomendadas satildeo o carvalho (mais raro nos dias de hoje) cedro
freijoacute baacutelsamo e vinhaacutetico dentre outras Os barris devem ser estocados em locais fresco
bem protegido e limpo O periacuteodo miacutenimo para o envelhecimento antes de o produto ser
comercializado deve ser no miacutenimo de oito a doze meses
A grande vantagem da bebida envelhecida em barris de madeira eacute que durante o
processo de repouso natural da bebida haveraacute alem de extraccedilatildeo de substancias da madeira
acondicionante reaccedilotildees internas e oxidaccedilotildees provocadas pelo oxigeacutenio contido nos poros da
madeira ou que foi incorporado por arejamento do produto Atribui-se aos eacutesteres formados
durante o envelhecimento o aroma tiacutepico da aguardente Eacute comprovado que um iacutendice seguro
para se chegar a um bom envelhecimento de aguardente eacute que a relaccedilatildeo entre aacutelcoois
superiores e eacutesteres deve ser proacuteximo a um (QUEIROZ 1994)
De acordo com CHAVES (SD) o envelhecimento ocorre tambeacutem em recipientes de
outros materiais alem dos de madeira como os de ferro accedilo inoxidaacutevel neste caso haacute
necessidade de aeraccedilatildeo da aguardente no momento de colocaacute-la nos recipientes Tambeacutem a
sua cor natildeo eacute alterada neste caso continuando liacutempida Haacute tambeacutem processos acelerados
como o tratamento com ozocircnio e outras substancias que natildeo satildeo adequadas para produtores
artesanais de aguardente de qualidade
A aguardente envelhecida apresenta aspecto cheiro cor gosto e sabor de melhor
qualidade Por isso e pelo seu maior custo de produccedilatildeo seu preccedilo no mercado tambeacutem eacute
maior E evidente que a aguardente envelhecida seraacute de alta qualidade se apresentar esta
caracteriacutestica quando nova Uma aguardente de baixa qualidade continuara ruim apoacutes o
envelhecimento
38
Revisatildeo Bibliograacutefica
249 Controle de qualidade
Denomina-se aguardente aos produtos alcooacutelicos obtidos por fermentaccedilatildeo e
destilaccedilatildeo de sucos vegetais com trinta e oito por cento (38) no miacutenimo e cinquenta e
quatro por cento (54) no maacuteximo de aacutelcool (etanol) em volume a 15degC segundo o
Decreto Estadual ndeg 52504 de 280781 e a portaria ndeg 371 de 090981 publicada no D O
U de 190981 a aguardente de cana-de-accediluacutecar e de frutos tem a seguinte classificaccedilatildeo
Aguardente - produto correspondente agrave definiccedilatildeo acima
Aguardente adoccedilada - aguardente adoccedilada com ateacute um maacuteximo de 3 ou um miacutenimo de
1 de sacarose
Aguardente composta - produto resultante da maceraccedilatildeo de vegetais ou de frutos na proacutepria
aguardente podendo haver posterior destilaccedilatildeo O aroma caracteriacutestico do vegetal ou fruto
adicionado deveraacute neste caso preservado
Sob o ponto de vista legal a qualidade da aguardente no Brasil eacute regulamentada pelo
Decreto Federal ndeg 8918 de 14 de julho de 1994 que estabelece os seguintes padrotildees de
identidade e qualidade
Grau alcooacutelico em graus GL (Gay Lussac) a 20degC 38 a 54
Acidez volaacutetil em gramas de aacutecido aceacutetico por lOOml de aacutelcool e 100 maacuteximo de 0 1500
Eacutesteres em gramas de acetato de etila por lOOml de aacutelcool a 100 maacuteximo de 0 200
Furfural em gramas por lOOml de aacutelcool a 100 maacuteximo de 0 005
Aacutelcoois superiores por lOOml de aacutelcool a 100 maacuteximo de 0300
Aldeiacutedos em gramas de aldeiacutedos aceacuteticos por lOOml de aacutelcool a 100 maacuteximo de 0030
Cobre em miligramas gramas de cobre por 10 L de aacutelcool a 100 50 mgL
Estas impurezas totais volaacuteteis natildeo aacutelcool (soma das substacircncias acima)natildeo poderatildeo ser
inferiores a 0 200g (duzentos mileacutesimo do grama) e nem superior a 0 650g (seiscentos e
cinquenta mileacutesimos do grama) por lOOml (cem mililitros) de aacutelcool anidro (BOZA e HORII
1998)
CARBELLO et al (1998) realizou estudos comparativos que comprovaram que o
defeito organoleacuteptico observado nas aguardentes destiladas na ausecircncia de cobre estaacute 39
Revisatildeo Bibliograacutefica
relacionado com a presenccedila de compostos sulfurados os resultados confirmaram a reduccedilatildeo
que o cobre causa nos teores de enxofre das aguardentes
As impurezas totais representam a soma de aldeiacutedos aacutecidos volaacuteteis eacutesteres furfural e
aacutelcoois superiores O limite maacuteximo estaacute associado ao fato de constituiacuterem impurezas ao
passo que o limite inferior estaacute associado ao fato de que tais impurezas na verdade constituem
o chamado bouquet da aguardente ou cachaccedila O bouquet influencia no aroma no sabor e
na consistecircncia do produto
O enquadramento nos limites de impurezas totais exigidos na legislaccedilatildeo eacute alcanccedilado
pelos chamados cortes que satildeo feitos pela mistura com destilados de igual natureza
unicamente na proporccedilatildeo necessaacuteria
Aditivos Incidentais
De acordo com BOZA e HORII (1998) as aguardentes com um teor de aacutelcool metiacutelico
(metanol) acima de 025 ml (mililitros) por lOOml de aacutelcool anidro e de cobre acima de 5mg
(miligramas) por litro satildeo consideradas improacuteprias para o consumo humano pois o metanol
provoca aleacutem de lesotildees hepaacuteticas a intoxicaccedilatildeo neuroloacutegica que pode variar desde um niacutevel
de sedaccedilatildeo ateacute o estado de convulsatildeo dependendo da dose ingerida e o cobre ocasiona a
cirrose hepaacutetica que em funccedilatildeo de um dos seus sintomas eacute popularmente conhecida como peacute
inchado
40
Materiais e Meacutetodos
3 MATERIAIS E MEacuteTODOS
31 Local do experimento
Este trabalho foi realizado nos Laboratoacuterios de Armazenamento e Processamento de
Produtos Agriacutecolas Departamento de Engenharia Agriacutecola Campus I I e no Laboratoacuterio de
Produtos Fermento Destilado Departamento de Tecnologia Quiacutemica e de Alimentos da
Universidade Federal da Paraiacuteba Campus I
32 Mateacuteria-prima
Os frutos da algarobeira Prosopis juliflora (SW) DC utilizados neste trabalho
foram provenientes de cidades paraibanas de Serra Branca e Coxixola na regiatildeo dos
Cariris Velhos Santa Luzia situada no sertatildeo e na cidade de Campina Grande no agreste
da Borborema Estes frutos foram coletados manualmente apoacutes queda natural entre os
meses de novembro de 2001 a marccedilo de 2002 correspondendo agrave safra 20012002
Inicialmente foram testadas diferentes concentraccedilotildees do mosto que variaram entre
10 a 20degBrix com a finalidade de determinar a melhor graduaccedilatildeo alcooacutelica resultante do
processo de fermentaccedilatildeo
O processo consistiu em extrair o mosto das vagens de algaroba em prensa manual
na proporccedilatildeo de 12 (1 kg de vagem de algaroba para 2 kg de aacutegua) Os soacutelidos soluacuteveis do
teste inicial foram corrigidos para 10degBrix Este mesmo procedimento foi repetido para
12 14 16 18e20degBrix
Para cada degBrix estabelecido obteve-se os diferentes graus alcooacutelicos determinado-
se desta forma o degBrix ideal para o processo de fermentaccedilatildeo
33 O Processo de fabricaccedilatildeo
O sistema micro-industrial de processamento das vagens de algaroba para obtenccedilatildeo
de uma aguardente bidestilada seguiu as etapas mostradas no fluxograma da Figura 4 e
descritas a seguir
41
Materiais e Meacutetodos
Colheita
Recepccedilatildeo e seleccedilatildeo
Pesagem
Corte
Tr i turaccedilatildeo
Filtraccedilatildeo e prensagem
Preparaccedilatildeo do mosto
Fermentaccedilatildeo
gt Fermento Industrial
n Fermento Natural
V Destilaccedilatildeo 4 =
6 o
Vinhoto
Produto destilado
Bidestilaccedilatildeo
Envelhecimento
Acondicionamento
Figura 4 -Fluxograma de obtenccedilatildeo da aguardente de algaroba
42
Materiais e Meacutetodos
331 Recepccedilatildeo e seleccedilatildeo
Como a qualidade de uma aguardente depende da mateacuteria-prima a ser utilizada
durante o processamento durante esta etapa foi realizado um controle de qualidade no
fruto de forma que as vagens que apresentaram infestaccedilotildees por pragas danos mecacircnicos
mofos atrofiamento entre outros defeitos foram eliminadas
332 Pesagem da vagem
Os frutos selecionados foram pesados em uma balanccedila Filizzola com precisatildeo de
01 g com o objetivo de determinar o rendimento do processo para cada destilaccedilatildeo
333 O corte das vagens
Para uma melhor trituraccedilatildeo das vagens de algaroba e consequentemente um
periacuteodo de tempo menor de desintegraccedilatildeo aleacutem de evitar danos ao equipamento de
trituraccedilatildeo foram realizado cortes nas vagens de algaroba de modo a deixa-las em pedaccedilos
menores utilizando-se uma machadinha de inox
334 Trituraccedilatildeo da vagem
A trituraccedilatildeo das vagens teve como objetivo aumentar o rendimento da extraccedilatildeo dos
accediluacutecares contidos nas vagens da algaroba
O processo de trituraccedilatildeo das vagens de algaroba foi realizado em um liquidifiacutecador
semi-industrial com capacidade para lOkg Como a vagem era muito dura e a unidade
piloto produtora de aguardente era (6 litroshoras) utilizou-se dois quilos de algaroba por
operaccedilatildeo obtendo-se uma mistura heterogeacutenea com tempo de trituraccedilatildeo por carga foi em
meacutedia trecircs minutos
Para obtenccedilatildeo do caldo de algaroba foram realizadas trituraccedilotildees de suas vagens com
diferentes proporccedilotildees de aacutegua e massa do produto A proporccedilotildees variaram de 11 (1 kg de
vagem de algaroba para 1 kg de aacutegua) a 14 (1 kg de vagem de algaroba para 4 kg de
aacutegua)
43
Materiais e Meacutetodos
335 Prensagem
A prensagem do material triturado teve como finalidade separar ao maacuteximo os de
accediluacutecares do restante da mateacuteria soacutelida (fibra) pois se este estiver presente no mosto no
processo de fermentaccedilatildeo ocorreraacute agrave precipitaccedilatildeo da massa celular e o processo natildeo se daraacute
com rendimento satisfatoacuterio O caldo obtido atraveacutes da prensagem e filtraccedilatildeo em nylon eacute a
mateacuteria prima ideal para fermentaccedilatildeo embora haja pequena perda de sacarose na fibra
A prensagem do material triturado foi realizada em dois tipos de equipamento a)
prensagem hidraacuteulica automaacutetica do tipo Pinette Micadau a uma pressatildeo de 250 kgfcm2 e
b) uma prensagem hidraacuteulica manual a uma pressatildeo de 50 kgfcm2 As prensagens foram
realizadas em um cilindro de accedilo inoxidaacutevel perfurado forrado por sacos de nylon de trama
90 no qual a mateacuteria-prima era inserida O resiacuteduo obtido da prensagem era submetido a
uma nova trituraccedilatildeo e prensagem para extrair todo accediluacutecar existente no resiacuteduo
aumentando a eficiecircncia da operaccedilatildeo A trituraccedilatildeo era realizada utilizando parte da aacutegua
deixada na primeira prensagem
336 Diluiccedilatildeo
Apoacutes a filtraccedilatildeo e prensagem do material triturado o caldo da vagem obtido sofreu
uma diluiccedilatildeo para ajustar-se aos paracircmetros exigidos (degBrix pH temperatura) para
fermentaccedilatildeo passando a ser denominado de mosto
337 Preparo do mosto
Apoacutes a obtenccedilatildeo e correccedilatildeo para as condiccedilotildees ideais de fermentaccedilatildeo foram
analisados os constituintes mais importantes responsaacuteveis pela obtenccedilatildeo da aguardente ou
seja os accediluacutecares redutores redutores totais e accediluacutecares infermentesciacuteveis Durante a
preparaccedilatildeo do mosto foram tomados todos os cuidados de higiene principalmente com os
recipientes utilizados na operaccedilatildeo pois sem essa assepsia poderiam ocorrer infecccedilatildeo e
contaminaccedilatildeo na fermentaccedilatildeo
44
Materiais e Meacutetodos
A correccedilatildeo do teor de sacarose no mosto foi feita de maneira que o degBrix do
mesmo representasse o teor de soacutelidos ideal agrave fermentaccedilatildeo A determinaccedilatildeo do teor de
accediluacutecar no mosto foi determinada por titulaccedilatildeo utilizando-se o meacutetodo de Fehling
(INSTITUTO ADOLFO LUTZ 1985)
338 Fermentaccedilatildeo
A fermentaccedilatildeo do mosto se deu por dois processos a) pela inoculaccedilatildeo de um
fermento industrial (Saccharomycies cerevisae) e b) pela propagaccedilatildeo natural do fermento
3381 Fermentaccedilatildeo com fermento industrial
O seu desenvolvimento ocorreu da mesma forma que os processos convencionais
empregados nas fabricas de aguardentes
Primeiramente o fermento granulado seco para panificaccedilatildeo que conteacutem o
microrganismo Saccharomyces cerevisae foi preparado para uso nas dornas de
fermentaccedilatildeo na proporccedilatildeo de 20 gramaslitro de mosto Em seguida o microrganismo foi
adicionado ao mosto no interior das dornas de fermentaccedilatildeo que ao recebe-lo iniciou-se o
processo fermentativo
O processo de fermentaccedilatildeo foi monitorado quanto degBrix pH grau alcooacutelico (degGL)
e temperatura de hora em hora
A conduccedilatildeo operacional da fermentaccedilatildeo teve seu teacutermino quando a concentraccedilatildeo
de soacutelidos soluacuteveis (degBrix) no mosto fermentado (vinho) chegou a aproximadamente zero
3382 Fermentaccedilatildeo por propagaccedilatildeo natural do fermento
A preparaccedilatildeo do fermento natural baseou-se nos processos utilizados para cana-de-
accediluacutecar Preparou-se inicialmente 10 ml do mosto a 6 degBrix deixando em repouso a
temperatura de 28 degC plusmn 2 degC por 24 horas Apoacutes esse periacuteodo adicionou-se ao fermentado
um volume quatro vezes maior que o inicial com 8 degBrix deixando em repouso por mais 24
horas e assim sucessivamente sempre aumentando o mosto a adicionar em dois graus o
45
Materiais e Meacutetodos
Brix e quadruplicando o volume anterior ateacute obter o volume e o Brix desejado
(aproximadamente 18degBrix)
339 Destilaccedilatildeo
A destilaccedilatildeo foi realizada em um alambique simples (figura 5) da seguinte forma
No iniacutecio abriu-se as vaacutelvulas de escape e de entrada de vinho no alambique (para
equilibrar as pressotildees) ateacute que o vinho oriundo das dornas entrasse no alambique por
gravidade e ocupasse 23 da capacidade total do aparelho em seguida fechou-se as
vaacutelvulas
Aquece-se a curcuacutebita lenta e moderadamente por meio de um fogatildeo semi-
industrial a gaacutes butano dando inicio ao processo de separaccedilatildeo da aguardente do mosto
fermentado (vinho) Esta pratica aleacutem de evitar o voacutemito (explosatildeo brusca de liquido
natildeo destilado) eacute tida pelos grandes especialistas como condiccedilatildeo essencial para se obter
uma aguardente de qualidade e por consequecircncia eacute altamente recomendada
A conduccedilatildeo operacional do processo destilatoacuterio basicamente desenvolve-se se
controlando a temperatura e o niacutevel da carga de produto a ser destilado no alambique
Atingindo-se a temperatura entre 85-90degC e a pressatildeo da base da curcuacutebita em torno
de 10 mca (metro de coluna de aacutegua) os vapores alcooacutelicos comeccedilam a ascenderem
atraveacutes do capitel do alambique (8) indo ateacute o sistema de condensaccedilatildeo (Figura 4) Os
vapores hidroalcooacutelicos comeccedilam ir ateacute o preacute-condensador (9) e daiacute ao primeiro
condensador de serpentina (6) O produto (aguardente) vai ateacute ao segundo condensador (7)
e a partir daiacute adquire a temperatura ideal para ser estocado aproximadamente a
temperatura ambiente sendo coletado na forma de aguardente
Terminada a destilaccedilatildeo abre-se agrave vaacutelvula de escape para evitar o murchamento
do aparelho suprime-se o aquecimento descarrega-se o resiacuteduo (vinhoto) e recomeccedila-se o
ciclo
46
5I5TEMA PILOTO DE f ABRICACcedilAtildeD DE AGUARDENTE A PARTIR DA VARGEM DA ALGAROBEIRA
1- Seleccedilatildeo e pesagem das vagens 5 - dorna de fermentaccedilatildeo 9 - preacute-condensador 2- Trituraccedilatildeo 6 - primeiro condensador 10-tanque de resfriamento 3- Prensagem 7 - segundo condensador 11 - alambique de cobre 4- Dornas de fermentaccedilatildeo 8 - capitel
Figura 5 - Esquema do sistema utilizado para fabricaccedilatildeo de aguardente de algaroba
As primeiras fraccedilotildees destiladas contecircm relativamente muito aacutelcool e eacute denominada
de cabeccedila Esta porccedilatildeo conteacutem grande quantidade de substacircncias mais volaacuteteis do que o
aacutelcool etiacutelico e satildeo toacutexicas o que prejudica a qualidade da aguardente Portanto para
melhorar a qualidade da aguardente eacute necessaacuterio que se tire os primeiros 10 alambicados
(cabeccedila) e os 10 finais (calda) Desta forma neste trabalho foram utilizados os 80
intermediaacuterios (corpo)
47
Materiais e Meacutetodos
339 Rendimento industrial do processo
O rendimento industrial do processo eacute composto pelo produto dos rendimentos da
extraccedilatildeo fermentaccedilatildeo e destilaccedilatildeo
R I = (Re x Rf x Rd )x 100
onde
RI = Rendimento industrial decimal Re = rendimento da extraccedilatildeo decimal Rf = rendimento da fermentaccedilatildeo decimal Rd = rendimento da destilaccedilatildeo decimal
Caacutelculo do rendimento da extraccedilatildeo
Para a determinaccedilatildeo do rendimento teoacuterico da extraccedilatildeo procedeu-se da seguinte
forma
Inicialmente adicionou-se uma quantidade de aacutegua as vagens de algaroba na
proporccedilatildeo de 12 ou seja uma quantidade de algaroba para duas quantidades de aacutegua Esta
mistura foi prensada a 50kgfcm2 a temperatura ambiente (25degC)
A quantidade de caldo extraiacutedo (Ex) em litros foi multiplicado pela densidade
desse caldo (1097) resultando em um quantitativo de massa de caldo
Portanto o rendimento da extraccedilatildeo eacute dado por
X kg de algaroba
Y kg de aacutegua
Re = Ex
x 100 (2) Z
48
Caacutelculo do rendimento da fermentaccedilatildeo
Materiais e Meacutetodos
Para o caacutelculo do rendimento da fermentaccedilatildeo alcooacutelica seguiu-se a metodologia
descrita por Gay Lussac este rendimento baseia-se no rendimento ideal de Gay Lussac
que corresponde a 6434 litros de aacutelcoois por 100 Kg de accediluacutecares expressos em glicose
levando-se em conta que os valores proacuteximos a 95 satildeo considerados como oacutetimo para o
processo (CONGER 1986)
Rendimento teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico e aguardente a 45degGL que poderia-se obter se todo o
accediluacutecar da vagem fosse extraiacutedo
Dados
S Sacarose no mosto
G Glicose
Para cada lOOkg de mosto a X degBrix com S eacute C12H22O11 e G e C 6 H 1 2 O 6 temos que
C12H22O11 + H2O 2 C 6 H 1 2 0 6
342kg+ 18kg
lkg
+gt 360kg
x = l053kg de glicose
2 CoacuteHnOeacute bull 4 CH3CH2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg
l0kg
184kg
y = 05lkg de etanol
Volume de etanol = 051
= 0639 litros de etanol 07985
Ou seja para a glicose
l k g d e C 6 H i 2 0 6
gkg de C 6 Hi20 6
E para sacarose
49
Materiais e Meacutetodos
C i 2 H2 2 0bdquo + H 2 0
342kg 18kg
lOkg
2 CocircHnOoacute
bull+ 360kg
bullgt x = kg bull x= l05kg de glicose
2 CeacuteH 1 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
l04kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
l k g C i 2 H 2 2 0 n raquogt produz 0670 litros de etanol s k g C i 2 H 2 2 O u bull Ve 2
Portanto considerando lOOkg de mosto com S de sacarose e G temos
Quantidade de etanol = Vei + Ve 2 = Sve
100 kg de mosto
M m do mosto
Vat = Vt x f
Rendimento praacutetico
Vap = Vm x degGL x f
Ive
Vt
Rf= VapVat x 100
Onde
S = sacarose
G = glicose
Ve = volume de etanol
Vet = volume total de etanol
Mn = massa do mosto em kg
Ve = Volume de etanol (L)
50
Materiais e Meacutetodos
f = 100degGL
Vap = volume de aguardente praacutetico (Riacute) = Rendimento da fermentaccedilatildeo
Caacutelculo do rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
Vat = V m x deg G L x f
praacutetico
Vvt = Vv - Vext
Vav = Vvt x degGLvt
(Rd) = Vext - Vavt Vat
Onde
Vat = volume de aguardente teoacuterico
Vext = volume de aguardente extraiacuteda do vinho
Vvt = volume de vinhoto
Vv = volume do vinho
Vav = volume de aacutelcool no vinhoto
degGLvt = grau alcooacutelico do vinhoto
Vavt = volume de aguardente no vinhoto
3310 Bidestilaccedilatildeo
O processo de bidestilaccedilatildeo consistiu em uma dupla destilaccedilatildeo onde se utilizou o
corpo proveniente da primeira destilaccedilatildeo para realizaccedilatildeo de uma nova destilaccedilatildeo O corpo
destilado foi diluiacutedo para 10degGL e este material foi novamente destilado de forma a
atingir a graduaccedilatildeo desejada que segundo a legislaccedilatildeo em vigor (FERNANDES 2002)
estaacute entre 38deg a 54deg GL No caso especiacutefico deste trabalho o valor a ser atingido foi de 45deg
GL
3311 Anaacutelises quiacutemicas relacionadas aos padrotildees de qualidade
Sob o ponto de vista quiacutemico a aguardente obtida a partir de algaroba deve atender
todos os requisitos determinados pela legislaccedilatildeo vigente isto eacute cobre acidez total eacutesteres
aldeiacutedos iacuteurfural aacutelcoois superiores e metanol todos dentro das especificaccedilotildees Quanto ao 51
Materiais e Meacutetodos
aspecto fiacutesico a aguardente deve-se mostrar liacutempida e incolor apresentando um leve
aroma de frutas
33111 Teor de cobre
Walsh citado por (ANTHANASOPOULOS SD) o teor de cobre na aguardente
bidestilada foi determinado por anaacutelise de absorccedilatildeo atoacutemica utilizando-se um
espectrofotocircmetro de massa do tipo GBC 9008AA
33112 Acidez volaacutetil
O meacutetodo utilizado na determinaccedilatildeo da acidez baseou-se na titulaccedilatildeo com soluccedilatildeo
padronizada de hidroacutexido de soacutedio empregando-se fenolftaleiacutena como indicador do ponto
final da titulaccedilatildeo segundo a metodologia descrita pelo INSTITUTO ADOLF LUTZ
(1985)
33113 Aldeiacutedos aacutelcoois superiores e metanol
Os eacutesteres aldeiacutedos aacutelcoois superiores e metanol foram determinados por
cromatografia gasosa utilizando-se o equipamento Varian Star modelo 3600CX
3312 Envelhecimento em barril de carvalho
Parte do material bidestilado foi colocado em barril de carvalho para
envelhecimento no entanto como o trabalho de Mestrado eacute por um periacuteodo limitado
denominou-se o termo preacute-envelhecido para o envelhecimento da aguardente de algaroba
em barril de carvalho por um periacuteodo de 3 meses No final do envelhecimento (1 ano)
espera-se ter um produto com uma graduaccedilatildeo alcooacutelica entre 42-43deg GL
3312 Anaacutelise sensorial
Foi realizada anaacutelise sensorial em duas amostras de aguardentes a) bidestilada e b)
bidestilada preacute-envelhecida em barril de carvalho As avaliaccedilotildees foram realizadas para os
52
Materiais e Meacutetodos
atributos AROMA e SABOR utilizado-se a escala hedocircnica para 10 provadores A ficha
utilizada encontra-se abaixo descrita
34 - Resumo dos experimentos realizados
Desta forma foram montados 7 experimentos para o processo de fermentaccedilatildeo e
destilaccedilatildeo sintetizados na Tabela 1
Tabela 1 - Experimentos montados para quantificar os processos de fermentaccedilatildeo e destilaccedilatildeo
Experimento Diluiccedilatildeo na extraccedilatildeo Pressatildeo Tipo de Prensa Tipo de do mosto fermento
01 1 1 250 kgfcm2 Automaacutetica Industrial 02 1 2 250 kgfcm2 Automaacutetica Industrial 03 1 3 250 kgfcm2 Automaacutetica Industrial 04 1 4 250 kgfcm2 Automaacutetica Industrial 05 1 2 50 kgfcm2 Manual Industrial 06 1 2 50 kgfcm2 Manual Industrial 07 1 2 50 kgfcm2 Manual Natural
53
Materiais e Meacutetodos
Ficha dos Provadores
Provador Data 2002
Estamos realizando uma pesquisa sobre a aceitaccedilatildeo de um novo produto aguardente bidestilada de algaroba preacute-envelhecida Por favor se vocecirc tiver interesse em participar desse teste preencha a ficha abaixo
1 Vocecirc estaacute recebendo uma amostra de aguardente bidestilada para degustar Inicialmente avalie o SABOR DA AMOSTRA Escreva o coacutedigo da amostra e indique usando a escala abaixo o quanto vocecirc gostou ou desgostou do SABOR desta amostra
9 Gostei muitiacutessimo 8 Gostei muito 7 Gostei moderadamente 6 Gostei ligeiramente 5 Natildeo gostei nem desgostei 4 Desgostei ligeiramente 3 Desgostei moderadamente 2 Desgostei muito 1 Desgostei muitiacutessimo
Coacutedigo da Amostra Valor
2 Vocecirc estaacute recebendo uma seacuterie de amostras que seratildeo servidas individualmente Prove cuidadosamente cada uma e avalie antes que a proacutexima seja servida Inicialmente avalie o AROMA DA AMOSTRA Escreva o quanto gostou ou desgostou de acordo com a seguinte escala
9 Gostei muitiacutessimo 8 Gostei muito 7 Gostei moderadamente 6 Gostei ligeiramente 5 Natildeo gostei nem desgostei 4 Desgostei ligeiramente 3 Desgostei moderadamente 2 Desgostei muito 1 Desgostei muitiacutessimo
Coacutedigo da Amostra AROMA
54
Resultados e Discussatildeo
4 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO
41 Brix ideal para fermentaccedilatildeo
Na Tabela 3 observa-se a evoluccedilatildeo do grau alcooacutelico da fermentaccedilatildeo para os
valores de soacutelidos soluacuteveis testados entre 10 e 20deg brix a uma temperatura meacutedia de 279degC
e um pH meacutedio de 48 no mosto Na Figura 6 encontra-se a equaccedilatildeo de terceiro grau que
expressa esse comportamento do grau alcooacutelico em funccedilatildeo dos soacutelidos soluacuteveis (degBrix) Os
melhores resultados encontram-se entre 18 a 20 degBrix e observa-se tambeacutem que existe um
valor residual meacutedio de soacutelidos soluacuteveis no fermentado de 2deg Brix o que pode ser atribuiacutedo
a existecircncia de outros soacutelidos soluacuteveis infermentesciacuteveis dissolvidos no mosto natildeo
convertidos em aacutelcool durante o processo de bioconversatildeo pela levedura utilizada
Tabela 3 - Comportamento do grau alcooacutelico da fermentaccedilatildeo em funccedilatildeo do teor de soacutelidos
soluacuteveis do mosto
Fermento Brix degGL Temp pH Fermento (gL) Brixf
Industrial 10 325 280 510 20 200
Industrial 11 390 282 494 20 200
Industrial 12 444 2785 466 20 200
Industrial 13 545 2867 498 20 200
Industrial 14 590 2915 480 20 200
Industrial 16 733 285 475 20 200
Industrial 18 895 268 450 20 200
Industrial 19 910 277 510 20 300
Industrial 20 910 263 460 20 200
Brixf = Brix residual no final da fermentaccedilatildeo
Desta forma para o processo de fermentaccedilatildeo do mosto da algaroba decidiu-se
trabalhar com um teor meacutedio de soacutelidos soluacuteveis de 19deg Brix visando obter um teor
alcooacutelico entre 7 e 10 degGL que eacute a faixa meacutedia utilizada nos processos fermentativos
55
Resultados e Discussatildeo
industriais que apresentam os melhores resultados Segundo Brown et al citado por
SILVA (1998) para produccedilatildeo de aguardente de cana de accediluacutecar o teor alcooacutelico resultante
do processo de fermentaccedilatildeo deve situar-se entre 7 a 10degGL pois valores acima de 10 degGL
podem ocasionar uma diminuiccedilatildeo da eficiecircncia da levedura nas fermentaccedilotildees
subsequentes enquanto que um teor abaixo de 7 degGL prejudica o rendimento da
fermentaccedilatildeo
100
Melhor degBrix para fermentaccedilatildeo
degGL = 15309 - 3584degBrix + 0313degBfix 0007Brix5
Figura 6 - Grau alcooacutelico em funccedilatildeo do teor de soacutelidos soluacuteveis
O
3 U Be
42 Extraccedilatildeo do caldo da algaroba
Observa-se na Tabela 4 relativo ao experimento 1 que para uma diluiccedilatildeo de 11
obteve-se um teor de soacutelidos soluacuteveis (degBrix) bastante elevado poreacutem o rendimento
observado nessa extraccedilatildeo foi baixo devido agrave extraccedilatildeo ter sido executada de uma uacutenica vez
e a quantidade de aacutegua adicionada muito pequena ficando muito accediluacutecar retido no resiacuteduo
A pressatildeo de 250 kgfcm2 apresentou o inconveniente de estourar o filtro de nylon
utilizado na prensagem
56
Resultados e Discussatildeo
Na conduccedilatildeo do experimento 2 este teve um teor de soacutelidos soluacuteveis (degBrix)
menor mas o seu rendimento em relaccedilatildeo ao experimento anterior foi maior devido agrave
metodologia de extraccedilatildeo onde um kg de aacutegua eacute utilizado inicialmente para realizar a
trituraccedilatildeo e a prensagem Repetindo-se a operaccedilatildeo com a aacutegua restante procurando-se
dessa forma extrair o maacuteximo possiacutevel de accediluacutecares No entanto a pressatildeo de 250kgfcm2
tambeacutem apresentou o inconveniente de perfurar o nylon ocasionando perda de rendimento
Tabela 4 - Rendimento da extraccedilatildeo para diferentes diluiccedilotildees e diferentes tipos de extraccedilatildeo
EXTRACcedilAtildeO
Experimentos Mistura kgaigkgagravegua Prensa degBrix Rendimento
Experimento 01 11 Automaacutetica 250 kgfcm2
308 420
Experimento 02 12 Automaacutetica 250 kgfcm2
201 720
Experimento 03 13 Automaacutetica 250 kgfcm2
145 785
Experimento 04 14 Automaacutetica 250 kgfcm2
92 719
Experimento 05 12 Manual 50 kgfcm2
220 691
Experimento 06 12 Manual 50 kgfcm2
215 720
Experimento 07 12 Manual 50 kgfcm2
223 731
Observou-se no experimento 3 que apesar de obter-se um melhor rendimento em
caldo e uma maior extraccedilatildeo do accediluacutecar contido na vagem o teor de soacutelidos soluacuteveis obtido
apresentou um valor menor para ser fermentado devido a grande quantidade de aacutegua
utilizada na extraccedilatildeo Esse fator de diluiccedilatildeo tambeacutem dificulta o processo de prensagem
(250 kgfcm2) devido ao bloqueio dos poros do sistema filtrante (nylon) que ocasiona um
rompimento desse sistema e consequente perda de parcela do produto
57
Resultados e Discussatildeo
Referente ao experimento 4 eacute constatado o mesmo procedimento que ocorreu com
o experimento 3 onde no processo de extraccedilatildeo obteve-se um rendimento bem maior e um
teor de soacutelidos soluacuteveis bem menor ocasionado tambeacutem uma ruptura do sistema filtrante e
consequentemente perda do produto
No experimento 5 6 e 7 foi utilizada uma prensa manual na qual adaptou-se um
macaco hidraacuteulico de pressatildeo aproximada de 50 kgfcm2 sendo utilizada a melhor diluiccedilatildeo
encontrada dentre os quatro experimentos anteriores (diluiccedilatildeo 12) Nesses experimentos
obteve-se um rendimento proacuteximo ao processo de extraccedilatildeo 2 no entanto o teor de soacutelidos
soluacuteveis foi um pouco maior isso se deve naturalmente as perdas natildeo ocorridas com o
rompimento do filtro
43- Fermentaccedilatildeo
431 Fermentaccedilatildeo com fermento natural
Na Tabela 5 encontra-se o processo de fermentaccedilatildeo natural onde em 6 dias foram
obtidos 625 litros de mosto com 16degBrix gerando um teor alcooacutelico de 105 degGL
Observa-se nessa tabela que o pH variou entre 42 a 51 e a temperatura entre 25 a
29degC Percebe-se ainda que no final do processo de fermentaccedilatildeo natural existiu uma
quantidade de accediluacutecares que natildeo foram convertidos em aacutelcool Provavelmente essas
quantidades de accediluacutecares natildeo convertidas satildeo accediluacutecares infermentesciacuteveis aliados a outros
soacutelidos soluacuteveis existentes no mosto Este fato tambeacutem foi observado por SILVA (1999)
quando estudou a fermentaccedilatildeo de aguardente com cana de accediluacutecar e obteve 002 de
accediluacutecares infermentesciacuteveis
Neste processo eacute importante a monitoraccedilatildeo do pH e da temperatura aleacutem de uma
rigorosa assepsia De acordo com LIMA (1975) quando o pH estaacute fora da faixa de 4 a 5
os rendimentos satildeo inadequados pois para um pH abaixo de 4 ocorre uma inibiccedilatildeo do
processo fermentativo e quando o pH estaacute acima de 5 pode haver a proliferaccedilatildeo de outros
microorganismos prejudicando a fermentaccedilatildeo
58
Resultados e Discussatildeo
Tabela 5 - Processo de fermentaccedilatildeo natural do mosto da algaroba
Tempo Mosto Vinho Temperatura Volume Teor alcooacutelico
(dias) degBrix degBrix pH ( deg Q (mL) (degGL)
1 6 0 47 29 20 -2 8 4 46 26 100 -
3 10 2 42 29 500 43
4 12 5 51 28 2500 58
5 14 2 46 28 12500 72
6 16 2 50 25 62500 105
Na Figura 7 estaacute grafiacutecada a superfiacutecie de resposta da variaccedilatildeo do teor de soacutelidos
soluacuteveis expresso em degBrix em relaccedilatildeo ao volume do mosto adicionado a cada 24 horas
sendo que essa superfiacutecie de resposta obedece a uma equaccedilatildeo de segundo grau
Fermentaccedilatildeo natural Brix = 4+2t-11110 - 1 0 v + 103510 1 1 t 2 + 2071 10 1 1 v 2
5273 6545
F l 7818 Imdash1 9091 ImdashI 10364 ImdashI 11636 B3 12909
14182 15455 16727 above
Figura 7 - Superfiacutecie de resposta da variaccedilatildeo do degBrix em funccedilatildeo do volume e do tempo
59
Resultados e Discussatildeo
422 Fermentaccedilatildeo com fermento industrial
Embora se tenha realizado a fermentaccedilatildeo para todos os 7 experimentos em estudo
apenas dois processos de fermentaccedilatildeo foram monitorados a cada 24 horas com relaccedilatildeo a
pH temperatura soacutelidos soluacuteveis e grau alcooacutelico
Tabela 6 - Fermentaccedilatildeo do mosto de algaroba com Saccharomyces cerevisae contendo o
mosto um teor inicial de soacutelidos soluacuteveis de 19degBrix
Tempo (hora)
Soacutelidos Soluacuteveis (degBrix)
pH Temperatura
( deg Q
Volume
(L)
Grau alcooacutelico (degGL)
0 190 51 277 3237 00
1 190 50 290 3237 00
2 180 49 297 3237 10
3 173 48 285 3237 20
4 163 47 273 3237 220
5 150 45 284 3237 242
6 140 43 278 3237 2665
7 132 44 281 3237 312
8 121 47 292 3237 360
9 113 45 304 3237 414
10 106 47 302 3237 476
11 98 46 310 3237 544 |
12 91 47 309 3237 618
13 82 46 309 3237 65
14 75 42 312 3237 69
15 61 42 311 3237 71
16 48 45 312 3237 73
17 30 47 313 3237 88
18 28 47 315 3237 91
19 28 46 315 3237 91
20 25 47 304 3237 91
60
Resultados e Discussatildeo
Na Tabela 6 e na Tabela 7 encontram-se os dados obtidos para a fermentaccedilatildeo do
mosto de algaroba iniciando com 19 e 13 degBrix de soacutelidos soluacuteveis respectivamente
Constata-se a Tabela 6 que depois de 18 horas o processo estabilizou-se em um teor
alcooacutelico de 91degGL e na Tabela 7 depois de 13 horas esse processo foi estabilizado a um
teor alcooacutelico de 59 degGL Percebe-se em ambos os processos a exemplo do ocorrido na
fermentaccedilatildeo natural que tambeacutem se verifica uma quantidade de soacutelidos soluacuteveis (25
degBrix) que natildeo foram fermentados e o justificado para a fermentaccedilatildeo natural pode tambeacutem
ser atribuiacuteda para a fermentaccedilatildeo realizada com um fermento industrializado
A equaccedilatildeo que representa o comportamento da diminuiccedilatildeo dos soacutelidos soluacuteveis de
19degBrix com o tempo e de sua biotransformaccedilatildeo em etanol encontra-se na Figuras 8 onde
essas satildeo expressas por uma equaccedilatildeo de quarto grau A Figura 9 representa tambeacutem o
comportamento da diminuiccedilatildeo dos soacutelidos soluacuteveis com o tempo com a diferenccedila de que
este processo se inicia com 13degBrix e sua biotransformaccedilatildeo ocorre em 13 horas sendo
estes procedimentos expressos por equaccedilotildees de terceiro grau
2 0 -
1 8 -
Z 1 6 -EOtilde O
mdash
1 1 2 -O raquo ltn 1 0 -o D
5 8 -ltJ)
6 -
4 -
2 -
F e r m e n t a ccedil atilde o do mosto da algoroba S oacute l i d o s s o l uacute v e i s
A Dados experimentais
Y = 1956 - 0967t + 00345t2 - OCKBSSt3 + 11710 Jt4
R2 = 994 e
V
Grau a l c o oacute l i c o
bull Dados experimenteis
Y = -0195^0725t - 0063t2 + 0005411^-1 ^ otilde l O ^ t 4
R2 = 9 1 laquo
1 10
Tempo (horas) i
15
I 20
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
O o c o
Figura 8 - Curvas de monitoramento do teor de soacutelidos soluacuteveis a 19degBrix do mosto de
algaroba e do grau alcooacutelico em funccedilatildeo do tempo
61
Resultados e Discussatildeo
Tabela 7 - Fermentaccedilatildeo do mosto de algaroba com Saccharomyces cerevisae contendo o
mosto um teor inicial de soacutelidos soluacuteveis de 13degBrix
Tempo (hora)
Soacutelidos Soluacuteveis (degBrix)
pH Temperatura ( deg Q
Volume (X)
Grau alcooacutelico GL
0 130 45 298 23 00 1 115 406 306 23 00 2 100 370 316 23 11 3 940 375 325 23 18 4 900 370 326 23 20 5 750 360 333 23 21 6 650 350 332 23 32 7 550 353 333 23 38 8 450 352 353 23 45 9 440 353 353 23 46 10 420 360 354 23 48 11 400 350 353 23 50 12 380 350 354 23 53 13 250 350 354 23 59
F e r m e n t a ccedil atilde o do mosto da algaroba Grau alcooacutelico
A Dados experimentais
deg G L = - 0172 + 0546t + 00086t 2 - 000123t 3 -
Tempo (horas)
Figura 9 - Curvas de monitoramento do teor de soacutelidos soluacuteveis a 13degBrix do mosto de
algaroba e do grau alcooacutelico em funccedilatildeo do tempo
62
Resultados e Discussatildeo
Na Tabela 8 estatildeo todos os valores referentes aos teores de soacutelidos soluacuteveis iniciais
de cada experimento e os valores finais da biotransformaccedilatildeo em etanol Constata-se nessa
tabela que o teor de etanol da algaroba obtido varia entre 33 a 105 que corresponde aos
experimentos 4 e 7 respectivamente Observa-se portanto que o maior teor de etanol foi
obtido quando a fermentaccedilatildeo ocorreu com fermento natural seguido do experimento 6 que
corresponde ao processo fermentativo com o microorganismo Saccharomyces cerevisae e
o mosto com um teor inicial de soacutelidos soluacuteveis de 19 degBrix
Percebe-se tambeacutem na Tabela 8 que para os experimentos que vatildeo de 1 a 4 existe
uma diminuiccedilatildeo do teor de soacutelidos soluacuteveis iniciais evidentemente em funccedilatildeo do processo
de extraccedilatildeo e de diluiccedilatildeo do mosto o que acarreta uma diminuiccedilatildeo do Grau alcooacutelico do
fermentado
Tabela 8 - Fermentaccedilatildeo do mosto de algaroba com Saccharomyces cerevisae e com
fermento natural contendo o mosto diferentes teores iniciais de soacutelidos
soluacuteveis
Experimento Soacutelidos Soluacuteveis Inicial (degBrix)
pH meacutedio
Temperatura (degC)
Volume (L)
Grau alcooacutelico Final degGL
1 308 52 286 0379 895 2 190 46 296 22620 735 3 130 37 335 23000 590 4 145 47 258 55000 330 5 190 47 230 30613 730 6 190 46 285 32400 910 7 160 47 280 62500 1050
63
Resultados e Discussatildeo
44 Destilaccedilatildeo
Nas Figuras que vatildeo de 10 a 15 encontram-se os processos de destilaccedilatildeo que
correspondem aos experimentos de 2 a 7
Devido aos quantitativos obtidos no experimento 1 decorrente de uma pequena
quantidade de mateacuteria prima disponiacutevel e um baixo rendimento de extraccedilatildeo natildeo foi
possiacutevel dar sequecircncia ao processo de destilaccedilatildeo
Contudo os demais experimentos foram monitorados e os resultados da destilaccedilatildeo
constam nas Figuras de 10 a 15 que correspondem ao coraccedilatildeo das destilaccedilotildees
desprezando-se a cabeccedila e a calda desses destilados
56
52
_ 48
44
-o 40 o
36
32
28 30 35
Paracircmetros de destilaccedilatildeo do vinho de algaroba a 735degGL
degGL= 55754 + 0151 t - 0008t 2 R 2 = 999
T = 94059 - 0071 t + 0002t 2 R 2=999
40 60 65
985
975
965
955
945
935 70 45 50 55
Tempo (minutos)
Figura 10 - Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 735degGL correspondendo ao Experimento 2
Analisando-se essas figuras pode-se verificar que o experimento 5 tem uma melhor
performance do que os demais experimentos pois se constata que o mesmo tem uma
velocidade de extraccedilatildeo de 341 litros por hora e teor alcooacutelico meacutedio de 39 degGL por litro de
destilado Este fator pode ser mais bem analisado na Tabela 9 que foi elaborada para se
fazer uma anaacutelise comparativa entre os resultados do processo de destilaccedilatildeo
64
Resultados e Discussatildeo
Tabela 9 - Paracircmetros comparativos do processo de destilaccedilatildeo extraiacutedo das Figuras 10 al5
Experimentos Grau alcooacutelico meacutedio (degGLL)
Tempo de destilaccedilatildeo
Volume destilado (Litros)
Vazatildeo (Lh)
2 (Figura 10) 406 66 3 273
3 (Figura 11) 363 61 3 295
4 (Figura 12) 206 110 6 327
5 (Figura 13) 390 88 5 341
6 (Figura 14) 418 110 5 272
7 (Figura 15) 287 203 10 296
Nessa tabela tambeacutem se pode observar que tanto o experimento 2 quanto o
experimento 6 tem comportamentos semelhantes pois eles diferem apenas no processo de
extraccedilatildeo no entanto durante a destilaccedilatildeo eles iniciam com o mesmo teor de accediluacutecares
passiveis de fermentaccedilatildeo Ainda nessa tabela eacute possiacutevel de constatar que a destilaccedilatildeo com
fermento natural embora se tenha obtido 10 litros de etanol o seu resultado meacutedio em
grau alcooacutelico foi um dos mais baixos soacute perdendo para o experimento 4 onde a diluiccedilatildeo
foi de 14
2 o o o otilde o o
Paracircmetros de destilaccedilatildeo do vinho de algaroba a S9degGL
GL = 53455 - 0364t R 2 = 999
T = 88154+0211t-0001t 2 R 2=998
40 45 50
Tempo (minutos)
i 965
960
955
bull 950 o o
2 bull 945 3
k_
bull 940
rem
pe
935 i mdash
bull 930
bull 925
Figura 11 - Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 59 degGL correspondendo ao Experimento 3
65
Resultados e Discussatildeo
Figura 12 - Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 33 degGL correspondendo ao Experimento 4
Paracircmetros de destilaccedilatildeo do vinho de algaroba a 73degGL
degGL = 663-0618t + 000155t 2 R 2 = 999
T= 9119+0153t --000088t 2 R 2 946
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Tempo (minutos)
Figura 13 - Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 73 degGL correspondendo ao Experimento 5
66
Resultados e Discussatildeo
60
Paracircmetros de destilaccedilatildeo do vinho de algaroba a 9TGL
degGL = 65806 -0389t R 2 = 984
T = 88396 +0157t-0001 t 2 R 2 = 973
70
Tempo (minutos)
110
965
130
n la
IS w
Q E
Figura 14 - Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 91 degGL correspondendo ao Experimento 6
2 o o
o o o o rc 3
5
55
45
35
25 bull
15
20
Paracircmetros de destilaccedilatildeo do vinho de algaroba a 105GL
degGL = 57213 -0184t-000025t 2 R 2 =986
T = 92237- 0012t + 00001184t 2 R 2 =93
60 100 140
Tempo (minutos)
180
955
915 220
O o 03 imdash 3
-raquo nj imdash o c_ E d)
Figura 15 - Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 105degGL correspondendo ao Experimento 7
67
Resultados e Discussatildeo
45 Rendimento Industrial
Na Tabela 10 encontra-se o rendimento industrial do processo de obtenccedilatildeo de
aguardente proveniente das vagens de algaroba composto dos rendimentos da extraccedilatildeo
rendimento da fermentaccedilatildeo e do rendimento da destilaccedilatildeo Nessa tabela constata-se que o
melhor rendimento industrial foi obtido no experimento 6 (52) que se constitui de uma
extraccedilatildeo de 1 2 (1 kg de algaroba 2kg de aacutegua) em uma prensa de 50kgfcm2 sendo que
o processo de fermentaccedilatildeo ocorreu com um teor de soacutelidos soluacuteveis inicial de 19degBrix
realizada por um microrganismo de produccedilatildeo industrial que foi o Saccharomyces
cerevisae tendo durante o processo de destilaccedilatildeo um rendimento de 803
Nessa Tabela 10 tambeacutem se observa que o rendimento industrial da aguardente
produzida a partir da fermentaccedilatildeo natural do mosto no experimento 7 proveniente das
vagens de algaroba teve um excelente rendimento de fermentaccedilatildeo no entanto no processo
de destilaccedilatildeo o rendimento natildeo foi dos melhores o que acarretou em um rendimento
industrial inferior a maioria dos experimentos testados Neste contexto recomenda-se
aprofundar as investigaccedilotildees no processo de destilaccedilatildeo
Rendimentos 1 2 3 4 5 6 7
Re 420 720 785 719 691 720 731
R f 870 724 763 682 721 900 954
Rd - 870 750 530 910 803 616
R i - 454 449 260 453 520 430
Re = rendimento da extraccedilatildeo Rf = rendimento da fermentaccedilatildeo Rd = rendimento da destilaccedilatildeo Ri = rendimento industrial
5 Fmdash
Tabela 10 - Rendimento industrial do processo de produccedilatildeo de aguardente de algaroba ca l
O 1 Experimentos bull gt
68
Resultados e Discussatildeo
46 Bidestilaccedilatildeo
Decorrente do melhor experimento com maior rendimento industrial este foi
diluiacutedo para 10 degGL e feita uma nova destilaccedilatildeo com a finalidade de melhorar a qualidade
da aguardente de algaroba reduzindo o teor de cobre metanol e aacutelcoois superiores Neste
processo tambeacutem foi retirada a cabeccedila do destilado seguindo-se os procedimentos
anteriores
Na Figura 16 encontra-se a destilaccedilatildeo do destilado da algaroba que corresponde a
bidestilaccedilatildeo sem a cabeccedila e a cauda Desta forma observa-se que para obter-se uma
aguardente dentro dos padrotildees de Grau alcooacutelico (38 a 54degGL) o processo de destilaccedilatildeo
deve ser considerado ateacute os 65 minutos que corresponde a 5 litros de aguardente com um
Grau alcooacutelico meacutedio de 386degGL
Neste caso o rendimento obtido foi de 455 que eacute considerado um baixo
rendimento no entanto a aguardente obtida eacute de qualidade quando se analisa os
constituintes quiacutemicos que compotildeem essa aguardente
Bidestilaccedilatildeo da aguardente de algaroba GUL = 50404 - 022t - 0001 R 2 = 993
T = 87397 + 0162t- 0001 R 2 = 998
10 30 50 70 90 110
Tempo (minutos)
Figura 16 - Bidestilaccedilatildeo do destilado alcooacutelico da algaroba
69
Resultados e Discussatildeo
461 Analises quiacutemica
Na Tabela 11 estatildeo as anaacutelises quiacutemicas da aguardente de algaroba destilada e
bidestilada relacionadas com os padrotildees de qualidade ou seja os teores de cobre acidez
volaacutetil eacutesteres aldeiacutedos aacutelcoois superiores e metanol
Sob o ponto de vista quiacutemico a aguardente obtida a partir de algaroba deve atender
todos os requisitos deterrrdnados pela legislaccedilatildeo vigente isto eacute todos os valores devem
estar dentro das especificaccedilotildees sendo que o seu aspecto fiacutesico deve se mostrar liacutempida e
incolor apresentando um leve aroma de frutas
Sob o ponto de vista quiacutemico a aguardente de algaroba que sofreu apenas uma
destilaccedilatildeo apresenta um teor de aacutelcoois superiores acima do recomendado no entanto nas
analises quiacutemicas da aguardente de algaroba bidestilada esses valores encontram-se bem
abaixo dos limites estabelecidos pelo Ministeacuterio da Agricultura para uma aguardente o que
faz com que a aguardente bidestilada seja recomendada aleacutem de oferecer melhores
condiccedilotildees para o seu envelhecimento
Tabela 11 - Valores dos padrotildees de qualidade obtidos nas determinaccedilotildees analiacuteticas da
aguardente de algaroba
Teor Cobre lt Acidez Eacutesteres lt Aldeiacutedos Aacutelcool Aacutelcool Experimentos alcooacutelico 5ppm volaacutetil lt 200mg ^30mg superiora metiacutelico lt
38deg a 54deg (mgl) 150mg lOOmlAA lOOmlAA 300mg 025ml (Gldeg) lOOml lOOmlAA lOOml A A
Al-D 40 4358 9432 5295 12883 39335 0083
A2-B 45 0261 1046 12387 9189 21554 0002
A3-B 45 0223 970 13541 8324 20365 0001
onde A l - D Amostrai destilada A2-B Amostra2 Bidestilada A3-B Amostra3 Bidestilada
70
Resultados e Discussatildeo
47 Anaacutelise sensorial
Parte da aguardente bidestilada foi colocada em barril de carvalho para
envelhecimento contudo neste trabalho soacute foi possiacutevel analisar o envelhecimento depois
de trecircs meses o qual foi denominado de preacute-envelhecimento
Na Tabela 12 encontra-se os valores atribuiacutedos pelos provadores natildeo treinados
correspondendo a uma escala hedocircnica com nove denominaccedilotildees que vatildeo desde gostei
muitiacutessimo ateacute desgostei muitiacutessimo Nessa tabela pode-se observar que nenhum provador
natildeo desgostou da aguardente o que induz a acreditar que a aguardente bidestilada pode ter
um futuro promissor principalmente para a regiatildeo semiaacuterida do nordeste brasileiro
Tabela 12 - Valores atribuiacutedos a Analise Sensorial da aguardente bidestilada e bidestilada
preacute-envelhecida de aguardente de algaroba
Escala hedocircnica Bidestilada Bidestilada e envelhecida Escala hedocircnica aroma sabor aroma sabor
9 Gostei muitiacutessimo 1 1 6 2 8 Gostei muito 2 2 2 7 7 Gostei moderadamente 2 3 1 -6 Gostei ligeiramente 4 2 - -5 Natildeo gostei nem desgostei - 1 - -4 Desgostei ligeiramente 3 Desgostei moderadamente 2 Desgostei muito 1 Desgostei muitiacutessimo
Na Tabela 13 e 14 estatildeo respectivamente a anaacutelise de variacircncia e a comparaccedilatildeo
entre medias para a analise sensorial do aroma da aguardente de algaroba bidestilada e
bidestilada preacute-envelhecida Na comparaccedilatildeo entre meacutedias observa-se que existem
diferenccedilas significativa entre o aroma da aguardente bidestilada e da bidestilada preacute-
envelhecida significando dizer que as substancias existentes no barril de carvalho que
reagem com a aguardente bidestilada conferem ao produto um aroma que tem uma
preferecircncia dos provadores 71
Resultados e Discussatildeo
Tabela 13 - Analise de variacircncia do aroma da aguardente bidestilada e da aguardente
bidestilada e preacute-envelhecida
Fonte de Variaccedilatildeo Grau de Soma dos Quadrado F Liberdade Quadrados Meacutedio
Tratamentos 1 1088 1088 1225
Resiacuteduos 16 1422 088
Total 17 2510
Tabela 14 - Comparaccedilatildeo entre meacutedia do aroma da aguardente bidestilada e da aguardente
bidestilada e preacute-envelhecida
Tratamentos Aroma Aguardente bidestilada 70 b Aguardente bidestilada e preacute-envelhecida 85 a
DMS 094
Na Tabela 15 e 16 encontram a anaacutelise de variacircncia e a comparaccedilatildeo entre meacutedias
respectivamente da anaacutelise sensorial do sabor da aguardente de algaroba bidestilada e
bidestilada preacute-envelhecida
Tabela 15 - Analise de variacircncia do sabor da aguardente bidestilada e da aguardente bidestilada e preacute-envelhecida
Fonte de Variaccedilatildeo Grau de Soma dos Quadrado F Liberdade Quadrados Meacutedio
Tratamentos 1 45 45 40 ns
Resiacuteduos 16 180 1125
Total 17 225
Na Tabela 16 referente agrave comparaccedilatildeo entre meacutedia observa-se que natildeo existe
diferenccedila significativa entre o sabor da aguardente bidestilada e o sabor da aguardente
bidestilada e preacute-envelhecida Note-se no entanto que o desvio miacutenimo significativo 72
Resultados e Discussatildeo
encontra-se no limite da significacircncia Este fato nos leva a supor que quando o
envelhecimento for concluiacutedo existiraacute uma preferecircncia do consumidor pela aguardente
bidestilada e preacute-envelhecida
Tabela 16 - Comparaccedilatildeo entre meacutedia do sabor da aguardente bidestilada e da aguardente
bidestilada e preacute envelhecida
Tratamentos Sabor
Aguardente bidestilada 70 a Aguardente bidestilada e preacute-envelhecida 80 a DMS 106
73
Conclusotildees
5 CONCLUSOtildeES
Diante dos resultados obtidos durante o processo de obtenccedilatildeo de aguardente de
algaroba pode-se concluir que
bull O melhor teor de soacutelidos soluacuteveis expresso em degBrix para o processo de
fermentaccedilatildeo alcooacutelica do caldo da algaroba encontra-se entre 18 a 20 degBrix
tendo-se optado por trabalhar no valor meacutedio de 19degBrix
bull No final do processo de fermentaccedilatildeo existe um valor residual de soacutelidos soluacuteveis
meacutedio de 2degBrix
bull O melhor rendimento do processo de extraccedilatildeo do caldo encontrou-se quando a
algaroba foi submetida a uma extraccedilatildeo na proporccedilatildeo de 12(1 kg de vagem 2 kg
de aacutegua) a uma pressatildeo meacutedia de 50 kgfcm2 ou a 250 kgfcm
bull no processo de fermentaccedilatildeo natural foram obtidos 625 litros de mosto em 6 dias
com 16degBrix gerando um teor alcooacutelico de 105 degGL e os dados do processo
geram uma superfiacutecie de resposta que corresponde a uma equaccedilatildeo de segundo
grau
bull O melhor processo fermentativo com o microorganismo selecionado
Saccharomyces cerevisae foi obtido quando a fermentaccedilatildeo ocorreu com um teor
inicial de soacutelidos soluacuteveis de 19 degBrix gerando ao final do processo um teor
alcooacutelico de 91 degGL (Experimento 6)
bull O melhor processo de destilaccedilatildeo foi obtido no experimento 5 que teve uma
velocidade de extraccedilatildeo de 341 litros por hora e um teor alcooacutelico meacutedio de 39
degGL por litro de destilado
74
Conclusotildees
bull O melhor rendimento industrial foi de 52 provenientes dos rendimentos de
extraccedilatildeo de 72 rendimento da fermentaccedilatildeo de 92 e do rendimento da
destilaccedilatildeo de 803 (Experimento 6)
bull O limite maacuteximo de tempo para obtenccedilatildeo da aguardente bidestilada dentro dos
padrotildees (Grau alcooacutelico entre 38 a 54degGL) foi de 65 minutos com uma graduaccedilatildeo
alcooacutelica meacutedia de 386degGL
bull Os teores de cobre acidez volaacutetil eacutesteres aldeiacutedos aacutelcoois superiores e metanol
da aguardente bidestilada de algaroba encontram-se dentro dos limites
estabelecidos pelo Ministeacuterio da Agricultura e para a aguardente destilada apenas
os aacutelcoois superiores estatildeo acima dos padrotildees recomendados
bull O aroma da aguardente de algaroba bidestilada e preacute-envelhecida eacute
significativamente melhor do que o aroma da aguardente bidestilada e natildeo foi
verificada uma diferenccedila significativa entre os sabores dessas duas aguardentes
bull Portanto conclui-se finalmente que o processo eacute promissor
Sugestotildees
bull Otimizar os processos de extraccedilatildeo e destilaccedilatildeo
bull Fazer uma anaacutelise energeacutetica do processo
bull Fazer uma anaacutelise econoacutemica e determinar a viabilidade do processo sob o ponto
de vista industrial
75
Referecircncias Bibliograacuteficas
60 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS
ALVES A Q Algaroba Uma alternativa de florestamento e
reflorestamento na Para iacuteba Joatildeo Pessoa Editado pela Secretaria de Agricultura e
Abastecimento 1972a 39p
A L V E S A Q Algaroba Uma e x p e r i ecirc n c i a v aacute l i d a Joatildeo Pessoa Editado
pela Secretaria da Agricul tura Industria e Comercio 1972b 19-20p
ALVES M F Aplicaccedilatildeo da vagem da algaroba na produccedilatildeo de produtos fermento
destilados Joatildeo Pessoa CP 2001 Entrevista concedida pelo Professor Manoel Ferreira
Alves UFPB-DTQA em 23072002
ANOacuteNIMO Cultivo alternativo las zonas y semi-aacuteridas de Meacutexico Mesquite Prosopis
s sp Instituto Nacional de Ecologia Meacutexico NA
ARRUDA D T de Viabilidade teacutecnico-econocircmica da produccedilatildeo de etanol e subproduto
(Raccedilatildeo) a partir da algaroba no semi-aacuterido da Paraiacuteba 1994 98 f Dissertaccedilatildeo
(Mestrado em Engenharia de Produccedilatildeo) - Departamento de Engenharia de Produccedilatildeo
Universidade Federal da Paraiacuteba Joatildeo Pessoa 1994
ATHANASOPOULOS N Manual methods fia me for atomic absorption Dandenoug
Victoria Autria SD
AZEVEDO CF Algarobeira na alimentaccedilatildeo animal e humana In SIMPOacuteSIO
BRASILEIRO SOBRE ALGAROBA 1 1986 Natal 3p
AZEVEDO G de Algaroba Publicaccedilatildeo Rio de Janeiro Ed Serviccedilo de
Informaccedilatildeo Agriacutecola 843 Ministeacuterio da Agricultura 1960 34p
76
Referecircncias Bibliograacuteficas
AZEVEDO G A Algaroba Rio de Janeiro Serviccedilo de Informaccedilatildeo Agriacutecola 2 a ed
s l n 0 843 Ministeacuterio da Agricultura 1961 32p
AZEVEDO G Algaroba Natal RNSAFPA 1955 13p
BARBOSA H P Valor nutritivo da algaroba (Prosopis juiacuteiflora (Sw) DC) atraveacutes de
ensaios de digestibilidade em carneiros 1977 48f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em
Agronomia) Imprensa Universitaacuteria Universidade Federal de Viccedilosa Viccedilosa 1977
BARROS N A T de Substituiccedilatildeo do melaccedilo de cana-de-accediluacutecar na alimentaccedilatildeo
de carneiros 1981 81 f 2 a ediccedilatildeo Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Produccedilatildeo Animal) -
Centro de Ciecircncias Agraacuterias Universidade Federal da Paraiacuteba Areia 1981b
BARROS N A M T de Efeito da substituiccedilatildeo progressiva do melaccedilo por vagens de
algaroba (Prosopis juiacuteiflora (SW) DC) na alimentaccedilatildeo de ruminantes 1981 97 f
Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Produccedilatildeo Animal) - Centro de Ciecircncias Agraacuterias Universidade
Federal da Paraiacuteba Areia 1981
BECKER R and GROSJEAN O K 1980 A compositional study of pods of two
varieties of mesquite (Proposis glandulosa P velutina) J Agric Food Chemp 22-28
BOZA Y HORII J Influencia da destilaccedilatildeo sobre a composiccedilatildeo e a qualidade sensorial da
aguardente de cana-de-accediluacutecar Revista Ciecircncia e Tecnologia de Alimentos CampinasSP
v 18 n 4 p1-4 outdez 1998
BURKART A E Las leguminosas Argentinas silvestres e cultivadas 2a ed Buenos
Aires Editado pelo ACME Agency 1952 590 p
77
Referecircncias Bibliograacuteficas
BUZO J AacuteVILA R BRAVO F D Efecto de la substituicion progressiva de sorgo
por vaina de meszquite em la alimentacion de los borregos Tec Pecu Mexes p 20-23
1972
CONGER Manual de operaccedilotildees em destilarias de aacutelcool 1986 Satildeo Paulo 126 p
CAMPELO R Algarobeira alternativa para o semi-aacuterido brasileiro Maceioacute AL
UFAL 1987 25 p (UFAL Informe teacutecnico)
CAMPOS J Tabela para caacutelculos de raccedilotildees Viccedilosa UFV 1980 62p
CARBELLO H M B Anaacutelise descritiva quantitativa da aguardente de cana durante o
envelhecimento em tonel de carvalho (Quercus Alba L) Revista Ciecircncia e Tecnologia de
Alimentos Campinas SP v 18 n 2 p169 maiojul 1998
CARNEIRO I QUEIROZ V S de Curso de extensatildeo em tecnologia de aguardente de
cana-de-accediluacutecar Joatildeo Pessoa UFPB-DTQA 1994 29 p (UFPB-DTQA Apostila)
CARVALHO R F de A algarobeira Recife Serviccedilo Florestal 1961 l l p
CHAVES J B P Cachaccedila Produccedilatildeo artezanal de qualidade CPT (Centro de
Produccedilotildees Teacutecnicas) Viccedilosa Manual ndeg 115 Seacuterie agroindustrial SD 77p
EMPRESA DE PESQUISA AGROPECUAacuteRIA DO RIO GRANDE DO NORTE Simpoacutesio
Brasileiro sobre Algaroba 1 Natal Anais Natal EMPARN 1982 v l 407 p v2 96p
FARIA JB BELIZA R ROSSI E A A Composto sulfurados e a qualidade das
aguardentes de cana Satildeo Paulo Departamento de Tecnologia e Nutriccedilatildeo - FCF - UNESP
SDa 5p
7 8
Referecircncias Bibliograacuteficas
FARIAS de G G M BARROS de N A M T A algarobeira como linha de pesquisa
da UFRN Estudos nutricionais e agronoacutemicos SDb
FERNANDES M C L Decreto reconhece a cachaccedila como produto exclusivamente
brasileiro Revista Cachaccedila Magazine Belo Horizonte MG v 1 n 1 p 8 jun 2002
FIGUEIREDO A A Lebensmitte lelremiscere relevante ineraltroffe der sceroten der
algarobeira ( Prosopis juiacuteiflora DC) Tese de doutorado Julius Maximilians Universitat
WurzBurgs Alemanha 1975 105 p
FIGUEIREDO A A Algaroba Descubra esta arvore maravilhosa Disponiacutevel em
lthttpacdufrjBralgarobamainhtml Acesso em 13 de outubro 2001
FIGUEIREDO A A Algaroba Tecnologia produtos e usos Meio seacuteculo no Brasil Rio
de Janeiro Brasil 2000 17 p
GALVAtildeO A P M LIMA P C F Consideraccedilotildees sobre pesquisa com algaroba
desenvolvidas pelo programa nacional de pesquisa florestal do nordeste Revista da
Associaccedilatildeo Brasileira da Algaroba Mossoroacute v 1 ndeg 1 mecircsmecircs 1987 11 Ip
GOMES R P A Algarobeira Serviccedilo de Informaccedilatildeo Agriacutecola Rio de Janeiro 1961 49 p
GOMES R P Forragens fartas na seca 2 a ed Satildeo Paulo Editora Nobel 1973 236 p
GRAVATA C E Manual da cachaccedila Artezanal Belo Horizonte 1991 79p
GROSSI J L S e FIGUEIREDO A A Elaboraccedilatildeo e composiccedilatildeo de uma geleacuteia
formulada com polpa de vagens de algarobeira (Prosopis juiacuteiflora DC) In
79
Referecircncias Bibliograacuteficas
CONGRESSO BRASILEIRO DE CIEcircNCIA E TECNOLOGIA DE ALIMENTOS 16
2000 Fortaleza Disponiacutevel em lthttpacdufrjBralgarobamainhtml Acesso em 23 de
junho 2002
GROSSI J L S Formulation compositou and chavacteristics of the jelly made
miesquite (Prosopis juiacuteiflora DC) pods MS thensis Rio de Janeiro Universidade Federal
Rural do Rio de Janeiro 1993 11 lp
INSTITUTO ADOLFO LUTZ Normas Analiacuteticas do Instituto Adolfo Lutz meacutetodos
quiacutemicos e fiacutesicos para anaacutelise de alimentos 3a ed Satildeo Paulo 1985 v l 533p
LIMA PCF Expansatildeo desordenada da algaroba compromete o meio ambiente
nordestino httpvwwufpbBr(Agecircncia de notiacutecias da UFPB (AGEcircNCIA BRASIL))
acesso em 23 de agosto de 2002
LIMA U A de Aguardente fabricaccedilatildeo em pequenas destilarias Piracicaba Editado pela Fundaccedilatildeo de Estudos Agraacuterios Luis de Queiroz da ESALQ - USP 1999 187 p
LIMA U A de Produccedilatildeo de etanol In LIMA U A de AQUARONE E BORZANI
W Biotecnologia Tecnologia das fermentaccedilotildees Satildeo Paulo 1975 v l cap 3 p48-69
LINS L Algaroba A planta maacutegica que pode matar a fome do sertanejo Jornal do Brasil
Recife 10 fev 1984 Caderno D p 6
MENDES B V Potencialidades de utilizaccedilatildeo da algarobeira Revista de Silvicultura
Mossoroacute RN v 37 p26 - 27 1984
NOBRE F V FERREIRA NETO I Estudo do aproveitamento de solos
salinizados com a cultura da algarobeira In SIMPOacuteSIO BRASILEIRO SOBRE
ALGAROBA 2 1987 Mossoroacute p 13-184 Coleccedilao Mossoroense Serie C (Brazil)
no 367
S0
Referecircncias Bibliograacuteficas
NOBRE F V et al Algarroba importante forrageira para o Nordeste Natal
RN 2 a ed 1982 41p (EMPARN boletim teacutecnico 5)
NOVAIS F V et alTecnologia das aguardentes Piracicaba Escola Superior de
Agricultura Luiz de Queiroz 1971 138p
NOVAIS F V et al Tecnologia de aguardente de cana (I curso de extensatildeo)
Piracicaba - SP Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz Usp 1974 104 p
(apostila)
PEIXOTO JD RIBEIRO NC Inmetro Laboratoacuterio Nacional de Referencia Vegetal
Ministeacuterio da Agricultura LABV Rio de Janeiro -RJ 2p 1996
SILVA S AZEVEDO A R de Algarobeira perguntas e respostas Fortaleza CE
1998 103 p
SILVA J A da Estudo da influecircncia das variaacuteveis nitrogeacutenio foacutesforo e brix no
rendimento produtividade e metaboacutelitos secundaacuterios contaminantes da fermentaccedilatildeo
alcooacutelica em batelada 1999 99 f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncia e Tecnologia de
Alimentos) - Departamento de Tecnologia Quiacutemica e de Alimentos Universidade Federal
da Paraiacuteba Joatildeo Pessoa 1999
SIMPSON B B Mesquite Its Biology in two Desert Scrub Ecosiystems Dowden
Hutcerinson and Koss Inc Smithsonia Institute Stoudsburg Pensylvania U S A 1977
STUPIELLO J P MARINO E A COLISKI R Fermentaccedilatildeo Publicaccedilatildeo
COPERSUCAR 1973
VALDIVIA S V El algaroba uma espeacutecie florestal prometedora para los troacutepicos
aacuteridosMinisteacuterio da Agricultura Peru 1972 19p (Boletim de Divulgaccedilatildeo 32)
81
Referecircncias Bibliograacuteficas
VALSECHI O Aguardente de cana-de-accediluacutecar Piracicaba 1960 116
82
APEcircNDICE A
83
CAacuteLCULOS DOS RENDIMENTOS DO E X P E R I M E N T O 1 AO E X P E R I M E N T O 7
E X P E R I M E N T O 01
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 11 e uma pressatildeo de 250kgcm2 e temperatura ambiente
05 kg de aacutegua
Caldo extraiacutedo 038 litros x 10848 litros = 042 kg Kg de caldo
042 Re= - 2 mdash x 100 = 42
100
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Dados
Sacarose = 1265
Glicose = 276
Para cada lOOkg de mosto a 210 degBrix com 1265 eacute C12H22O11 e 276 e CeH^Oe
05 kg de vagem de algaroba Mistura = 05 + 05 = 10 kg
C12H22O11 + H2O 2 C 6 H 1 2 0 6
342kg+ 18kg
Ikg
gt 360kg
bull x = 1053kg de glicose
2 C6H12O6 gt 4 CH3CH2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg
l0kg
184kg
y = 051 kg de etanol
84
Volume de etanol = mdash = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
lkg de C 6 Hi 2 06 produz 0639 litros de etanol
276 kg de C6H 1 2 0 6 w = 176 litros
para sacarose
CnH^On + H 2 0 bull 2 C ^ O e
342kg 18kg bull 360kg
10kg bull x = kg bull x= 105kg de glicose
2 C6H 1 2 0 6 bull 4 CH3CH2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
104kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
10 kg C12H22O11 produz 0670 litros de etanol
1276 kg C12H22O11 ^ z = 848 litros de etanol
Portanto considerando lOOkg de mosto com 1265 de sacarose e 276 de glicose
Quantidade de etanol = 176 litros + 848 litros = 1024 litros
100 kg de mosto 1024 litros de etanol
0616 kg de mosto bull X = 006 litros de etanol x 222 = 014 litros de aguardente
Praacutetico
0616 litros x 895degGL x 222 =012 litros de aguardente
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 012 litros 014 litros x 100 = 87
85
Observaccedilatildeo O rendimento da destilaccedilatildeo natildeo foi calculado tendo em vista a quantidade
reduzida de material extraiacuteda
E X P E R I M E N T O 02
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 12 e uma pressatildeo de 250kgcm2 e temperatura ambiente
10 kg de vagem de algaroba
20 kg de aacutegua Mistura = 10+ 20 = 30 kg
Caldo extraiacutedo 1969 litros x 10971 = 216 Kg de caldo
Re = x 100 = 72 3000
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Sacarose =1118
Glicose = 271
Para cada lOOkg de mosto a 19 degBrix com 1118 eacute C12H22O11 e 271 e CeH^Oe temos
que
C i 2 H 2 2 0 i i + H 2 0 bull 2 C6H 1 2 0 6
342kg + 18kg bull 360kg
lkg x = l053kg de glicose
2 C 6 H 1 2 0 6 bull 4 CH3CH2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg
86
1 Okg y = 051 kg de etanol
Volume de etanol = ^^ = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
10 kg de CeacuteHnOg produz 0639 litros de etanol
271 kg de CeHnOe w = 173 litros
para sacarose
C i 2 H 2 2 0 bdquo + H 2 0 bull 2 C 6 H 1 2 0 6
342 kg 18 kg bull 360 kg
10 kg bull x = kg bull x = l05kg de glicose
2 C 6 H i 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
I 04kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
l k g C i 2 H 2 2 0 n + produz 0670 litros de etanol
I I 18 kg C 1 2 H 2 2 0 ] i raquo z = 749 litros de etanol
Portanto considerando 100 kg de mosto com 1118 de sacarose e 271 de glicose
temos
Quantidade de etanol = 173 litros + 749 litros = 922 litros
100 kg de mosto 922 litros de etanol
248 kg de mosto bull X = 229 litros de etanol x 222 = 508 litros de aguardente
(teoacuterico)
87
Praacutetico
226 litros x 735 degGL x 222 = 369 litros de aguardente
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 369 508 x 100 = 724
Rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
226 litros x 735 degGL x 222 = 369 litros de aguardente
Praacutetico Volume de aguardente extraiacuteda do vinho = 344 litros
Volume de vinhoto = Volume de vinho - Volume de aguardente extraiacuteda = 226 - 344 =
1916 litros de vinhoto
Volume de aacutelcool no vinhoto = Volume de vinhoto x Grau alcooacutelico do vinhoto = 1916 x
0 05 = 009 litros
Rendimento da destilaccedilatildeo (Rd) = Volume de aguardente extraiacuteda do vinho - Volume
de aguardente vinhoto Volume de aguardente no vinho = 344 litros - 02 litros 369
litros x 100 = 87
88
E X P E R I M E N T O 03
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 13 e uma pressatildeo de 250kgcm2 e temperatura ambiente
90 kg de vagem de algaroba
270 kg de aacutegua Mistura = 90 + 27 = 36 kg
Caldo extraiacutedo 2576 litros x 101971 litros = 2826 Kg de caldo
Re = 2826 3600
x 100 = 785
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Dados
Sacarose = 850
Glicose = 207
Para cada lOOkg de mosto a 145degBrix com 850 eacute C12H22O11 e 207 e C6Hi 2 0 6 temos
que
C12H22O11 + H 2 0 2 C6H 1 2 0 6
342kg+ 18kg 360kg
lkg x = l053kg de glicose
2 C 6 H 1 2 0 6 4 CH3CH2OH + 4 C 0 2 + AQ
89
360kg
lOkg
184kg
y = 051 kg de etanol
Volume de etanol = mdash = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
lkg de CfiacuteHnOe produz 0639 litros de etanol
207 kg de C6H 1 2 0 6 w = 132 litros
para sacarose
C12H22O11 + H2O bull 2 C 6 H 1 2 0 6
342kg 18kg bull 360kg
l0kg bull x = kg bull x= l05kg de glicose
2 C6Hi 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
104kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
l k g C i 2 H 2 2 0 n bull produz 0670 litros de etanol
850 C i 2 H 2 2 0 n ^ z = 570 litros de etanol
Portanto considerando lOOkg de mosto com 850 de sacarose e 207 de glicose temos
Quantidade de etanol = 570 litros + 132 litros = 701 litros
100 kg de mosto 701 litros de etanol 2523 kg de mosto bull X = 177 litros de etanol x 222 = 393 litros de aguardente
90
2300 litros x 59 degGL x 222 = 300 litros de aguardente
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 300 litros 393 litros x 100 = 763raquo
Rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
2300 litros x 59 degGL x 222 = 300 litros de aguardente
Praacutetico Volume de aguardente extraiacuteda do vinho = 231 litros
Volume de vinhoto = Volume de vinho - Volume de aguardente extraiacuteda = 2300 litros -
231 litros = 2000 litros de vinhoto
Volume de aacutelcool no vinhoto = Volume de vinhoto x Grau alcooacutelico do vinhoto = 2000 x
001= 006 litros
Rendimento da destilaccedilatildeo (Rd) = Volume de aguardente extraiacuteda do vinho - Volume
de aguardente vinhoto Volume de aguardente no vinho = 231 litros litros - 006 litros
300 litros x 100 = 75
91
E X P E R I M E N T O 04
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 14 e uma pressatildeo de 250kgcm2 e temperatura ambiente
Mistura = 10 + 40 = 50 kg 10 kg de vagem de algaroba
40 kg de aacutegua
Caldo extraiacutedo 3425 litros x 10848 litros = 35963 Kg de caldo
Re = x i oo = 719 5000
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Dados
Sacarose = 541
Glicose = 131
Para cada lOOkg de mosto a 92 degBrix com 541 eacute C12H22O11 e 131 e CagraveinOe temos
que
C i 2 H 2 2 0 bdquo + H 2 0 bull 2 CsHnOeacute
342kg + 18kg bull 360kg
lkg x = l053kg de glicose
2 C6H12O6 4 CH3CH2OH + 4 C 0 2 + AQ
92
360kg
lOkg
184kg
y = 051 kg de etanol
Volume de etanol = mdash = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
lkg de CocircHnOe produz 0639 litros de etanol
131 kg de C6H 1 2 0 6 w = 084 litros
para sacarose
C12H22O11 + H2O bull 2C6Hi 2 0 6
342kg 18kg bull 360kg
l0kg raquo x = kg bull x= l05kg de glicose
2 C6H 1 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
104kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
l k g C i 2 H 2 2 O n raquo produz 0670 litros de etanol
541 C i 2 H 2 2 0 n ^ z = 362 litros de etanol
Portanto considerando lOOkg de mosto com 541 de sacarose e 131 de glicose temos
Quantidade de etanol = 084 litros + 362 litros = 446 litros
100 kg de mosto 446 litros de etanol 5966 kg de mosto bull X = 266 litros de etanol x 222 = 591 litros de aguardente
5500 litros x 33 degGL x 222 = 403 litros de aguardente
93
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 403 litros 591 litros x 100 = 682
Rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
5500 litros x 33 degGL x 222 = 403 litros de aguardente
Praacutetico Volume de aguardente extraiacuteda do vinho = 2400 litros
Volume de vinhoto = Volume de vinho - Volume de aguardente extraiacuteda = 5500 - 2400
= 5260 litros de vinhoto
Volume de aacutelcool no vinhoto = Volume de vinhoto x Grau alcooacutelico do vinhoto = 5260 x
0 05 = 026 litros
Rendimento da destilaccedilatildeo (Rd) = Volume de aguardente extraiacuteda do vinho - Volume de
aguardente vinhoto Volume de aguardente no vinho = 2400 litros - 02 litros 403 litros
x 100 = 53
94
E X P E R I M E N T O 05
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 12 e uma pressatildeo de 50kgcm2 e temperatura ambiente
15 kg de vagem de algaroba
30 kg de aacutegua Mistura = 15 + 30 = 45 kg
Caldo extraiacutedo 2833 litros x 101971 litros = 311 Kg de caldo
Re = mdash^mdash x 100 = 691 4500
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Dados
Sacarose = 1118
Glicose = 271
Para cada lOOkg de mosto a 19 degBrix com 1118 eacute C12H22O11 e 271 e CocircH^Oe temos
que
C i 2 H 2 2 0 i i + H 2 0 bull 2 C 6 H 1 2 0 6
342kg + 18kg bull 360kg
lkg bull x = l053kg de glicose
2 C 6 H 1 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ 95
360kg
lOkg
184kg
y = 051 kg de etanol
Volume de etanol = mdash = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
lkg de C6Hi 2 0 6 produz 0639 litros de etanol
271 kg de C^in06 w = 173 litros
para sacarose
C i 2 H 2 2 0 bdquo + H 2 0 bull 2C6H 1 2 0 6
342kg 18kg bull 360kg
10kg + x = kg bull x= 105kg de glicose
2 C 6 H 1 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
I 04kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
l k g C i 2 H 2 2 0 n bull produz 0670 litros de etanol
I I 18 kg C12H22Q1J raquo z = 749 litros de etanol
Portanto considerando lOOkg de mosto com 1118 de sacarose e 271 de glicose
temos
Quantidade de etanol = 173 litros + 749 litros = 922 litros
100 kg de mosto 922 litros de etanol
3359 kg de mosto + X = 310 litros de etanol x 222 = 688 litros de aguardente
3061 litros x 73 degGL x 222 = 496 litros de aguardente 96
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 496 litros 688 litros x 100 = 721
Rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
3061 litros x 73 degGL x 222 = 496 litros de aguardente
Praacutetico Volume de aguardente extraiacuteda do vinho = 455 litros
Volume de vinhoto = Volume de vinho - Volume de aguardente extraiacuteda = 3061 litros -
455 litros = 2606 litros de vinhoto
Volume de aacutelcool no vinhoto = Volume de vinhoto x Grau alcooacutelico do vinhoto = 2606 x
0 01= 003 litros
Rendimento da destilaccedilatildeo (Rd) = Volume de aguardente extraiacuteda do vinho - Volume
de aguardente vinhoto Volume de aguardente no vinho = 455 litros - 003 litros 496
litros x 100 = 9 1
97
E X P E R I M E N T O 06
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 12 e uma pressatildeo de 50kgcm2 e temperatura ambiente
10 kg de vagem de algaroba
20 kg de aacutegua Mistura = 10+ 20 = 30 kg
Caldo extraiacutedo 1969 litros x 10971 = 216 Kg de caldo
Re= x 100 = 72 3000
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Dados
Sacarose = 1118
Glicose = 271
Para cada lOOkg de mosto a 19 degBrix com 1118 eacute C12H22O11 e 271 e C 6 H i 2 0 6 temos
que
C12H22O11 + H2O
342kg+ 18kg mdash
lkg
bull 2 C 6 H 1 2 0 6
360kg
x = l053kg de glicose
2 C6H12O6 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
98
360kg
lOkg
184kg
y = 051kg de etanol
Volume de etanol = mdash = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
lkg de C6Hi 2 0 6 bull produz 0639 litros de etanol
271 kg de C ^ O Ocirc w = 173 litros
para sacarose
Ci 2 H 2 20n + H 2 0 bull 2 C6H 1 2 0 6
342kg 18kg bull 360kg
10kg bull x = kg bull x= 105kg de glicose
2 C 6 H 1 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
I 04kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
lkg C i 2 H 2 2 0 n p produz 0670 litros de etanol
I I 18 C i 2 H 2 2 O n ^ z = 749 litros de etanol
Portanto considerando lOOkg de mosto com 1118 de sacarose e 271 de glicose
temos
Quantidade de etanol = 173 litros + 749 litros = 922 litros
100 kg de mosto 922 litros de etanol
3555 kg de mosto bull X = 328 litros de etanol x 222 = 728 litros de aguardente
324 litros x 910 degGL x 222 = 655 litros de aguardente 99
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 655 728 x 100 = 900
Rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
324 litros x 910 degGL x 222 = 655 litros de aguardente
Praacutetico Volume de aguardente extraiacuteda do vinho = 5459 litros
Volume de vinhoto = Volume de vinho - Volume de aguardente extraiacuteda = 226 - 344 =
1916 litros de vinhoto
Volume de aacutelcool no vinhoto = Volume de vinhoto x Grau alcooacutelico do vinhoto = 1916 x
0 05 = 009 litros
Rendimento da destilaccedilatildeo (Rd) = Volume de aguardente extraiacuteda do vinho - Volume
de aguardente vinhoto Volume de aguardente no vinho = 5459 litros - 02 litros 655
litros x 100 = 803
i
100
E X P E R I M E N T O 07
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 12 e uma pressatildeo de 50kgcm2 e temperatura ambiente
15kg de algaroba
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Dados
Sacarose = 1280
Glicose - 228
Para cada lOOkg de mosto a 16 degBrix com 1280 eacute C i 2 H 2 2 0 n e 228 e C 6 H i 2 0 6 temos
30kg de aacutegua
Caldo extraiacutedo 30 litros x 1097 = 3291 Kg de caldo
Re = 3291
45 x 100 = 7310
que
Ci2H 2 20 n + H 2 0 2 C Oacute H ^ O Oacute
342kg+ 18kg 360kg
lkg x = l053kg de glicose
2 C^tinOc bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg
l0kg
184kg
y = 05lkg de etanol 101
Volume de etanol = mdash = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
lkg de C 6 H i 2 0 6 bull produz 0639 litros de etanol
228 kg de CffruOt w = 146 litros
para sacarose
C12H2201 + H 2 0 bull 2 CeacuteHisOocirc
342kg 18kg bull 360kg
l0kg raquo x = kg bull x= l05kg de glicose
2 C 6 H 1 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
l04kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kg1
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
lkgCi 2 H 2 20 i i p produz 0670 litros de etanol
1280 C ] 2 H 2 2 0 i i bull z = 858 litros de etanol
Portanto considerando lOOkg de mosto com 1280 de sacarose e 228 de glicose
temos
Quantidade de etanol = 146 litros + 858 litros = 1004 litros
100 kg de mosto 1004 litros de etanol
6857 kg de mosto X = 688 litros de etanol x 222 = 1528 litros de aguardente
625 litros x 105 degGL x 222 = 1457 litros de aguardente
102
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 1457 1528 x 100 = 954
Rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
625 litros x 105 degGL x 222 = 1457 litros de aguardente
Praacutetico
5625 litros x 105 degGL x 222 = 1310 litros de aguardente
Volume de aguardente extraiacuteda do vinho a 45deg = 8340 litros
Volume de vinhoto = Volume de vinho - Volume de aguardente extraiacuteda = 6250 - 8340
= 5416 litros de vinhoto
Volume de aacutelcool no vinhoto = Volume de vinhoto x Grau alcooacutelico do vinhoto = 5416 x
0 05 = 027 litros
Rendimento da destilaccedilatildeo (Rd) = Volume de aguardente extraiacuteda do vinho - Volume
de aguardente vinhoto Volume de aguardente no vinho = 8340 litros - 027 litros 1310
litros x 100 = 616
103
APEcircNDICE B
104
DETERMINACcedilAtildeO DO T E O R DE C O B R E
O teor de cobre na aguardente bidestilada foi determinado por anaacutelise de absorccedilatildeo
atoacutemica utilizando-se um espectrofotocircmetro de absorccedilatildeo atoacutemica por chama do tipo GBC
9008AA
TEacuteCNICA
Material
Beckeres
Pipetas volumeacutetricas
- Manta aquecedora
Balotildees volumeacutetricos
Bandeja com areia
Procedimento
Mediu-se em Beckeres de 100 ml duas aliacutequotas 50 e 100 ml da amostra
respectivamente colocou-se em bandeja com areia deixou-se evaporar totalmente na placa
aquecedora Apoacutes a evaporaccedilatildeo o resiacuteduo foi diluiacutedo para 10 e 25 ml respectivamente e
feita a leitura direta atraveacutes do espectro de absorccedilatildeo atoacutemica
DETERMINACcedilAtildeO DA A C I D E Z VOLAacuteTIL
Acidez total
Material
Pipeta de 10 ml frasco Erlenmeyer de 300 ml proveta de 100 ml bureta de 25 ml
Reagentes
Soluccedilatildeo alcooacutelica de fenolftaleiacutena a 1 105
Soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N
Procedimento - Transfira com auxiacutelio de uma pipeta 10 ml da amostra para um
Erlenmeyer de 300 ml Adicione 80 ml de aacutegua previamente neutralizada Agite Adicione
2 ml do indicador fenolftaleiacutena Titule com soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N ateacute
coloraccedilatildeo roacutesea
Caacutelculo
mdash = Acidez em soluccedilatildeo normal por cento vv
V = ndeg de ml da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N gasto na titulaccedilatildeo
f = fator da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N
A = ndeg de ml da amostra
Dados
04 = ml da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N gasto na titulaccedilatildeo
9932 = fator da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N
10 = ml da amostra
04x09932x10 mdash = 03728 x 6005 = 2239 (em aacutecido aceacutetico)
10
Acidez fixa
Material
Pipeta de 25 ml caacutepsula de porcelana de 100 ml frasco Erlenmeyer de 300 ml
proveta de 100 ml bureta de 25 ml
Reagentes
Aacutelcool neutro
Soluccedilatildeo alcooacutelica de fenolftaleiacutena a 1
Soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N
106
Procedimento - Transfira com auxiacutelio de uma pipeta 25 ml da amostra pra uma
caacutepsula de porcelana de 100 ml Evapore em banho Maria ateacute a secagem Aqueccedila em
estufa 100 degC por 1 hora Dissolva e transfira o resiacuteduo para uma para um Erlenmeyer de
500 ml com auxiacutelio de 50 ml de aacutelcool etiacutelico neutro de grau igual ao da amostra
Adicione 100 ml de aacutegua previamente neutralizada Adicione 2 ml de 2 ml do indicador
fenolftaleiacutena Titule com soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N ateacute coloraccedilatildeo roacutesea
Caacutelculo
VxfxlO = Acidez fixa em soluccedilatildeo normal por cento vv
A
V = ndeg de ml da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N gasto na titulaccedilatildeo
f = fator da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N
A = ndeg de ml da amostra
Dados
05 = ndeg de ml da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N gasto na titulaccedilatildeo
09932 = fator da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N
25 ml = ndeg de ml da amostra
0 5x0 9932 x 10 = 01986 x 6005 = 1193 (em aacutecido aceacutetico)
25
Acidez volaacutetil = Acidez total - Acidez fixa
Acidez volaacutetil = 2239 - 1193 = 1046 (em aacutecido aceacutetico)
107
ACcedilUacuteCARES
A determinaccedilatildeo dos accediluacutecares redutores natildeo redutores e totais seguiu
metodologia descrita pelo INSTITUTO ADOLFO LUTZ (1985) Os resultados foram
expressos em percentagens de glicose (vp) O teor de accediluacutecares natildeo redutores foi obtido
pela diferenccedila entre o teor de accediluacutecares totais e redutores e o resultado foi expresso em
percentagem de sacarose (vp)
Resultados das anaacutelises de accediluacutecares redutores accediluacutecares redutores totais accediluacutecares
infermentesciacuteveis e sacarose
BRLX SACAROSE AR A R T I N F E R M
21 1265 276 1541 050
21 1251 271 1522 049
21 1245 274 1519 049
19deg 1105 270 1431 043
19deg 1131 272 1460 043
21deg 1271 280 1615 042
Meacutedia 1254 274 1527 148
108
AGRADECIMENTOS
Agradeccedilo a Deus por tudo na vida
A minha famiacutelia e a minha esposa Genilza pelo carinho apoio e incentivo constante
e aos meus filhos Claacuteudia Claudiana e Cloacutevis
E a minha grande mana Socircnia Maria pelo apoio nas horas que mais precisei
A CAPES pela concessatildeo de bolsa
Aos professores orientadores Dr Maacuterio Eduardo e a Dra Maria Elita pelo apoio
orientaccedilatildeo e amizade durante a realizaccedilatildeo deste trabalho
Aos professores Vital de Souza Queiroz Manoel Ferreira Alves e demais colegas
do Centro de Tecnologia pelo apoio e sugestotildees neste trabalho
Aos professores deste curso Dra Rossana Maria F de Figueiredo Dra Josivanda
Palmeira Gomes de Gouveia Dr Alexandre Joseacute de Melo Queiroz Dra Odelsia Leonor
de Sanchez Alsina Dr Francisco de Assis S Silva
Aos colegas do curso em especial a Milene Concita Cacircndido Zilmar Kleberson
Nayara Alane iacuteris Robson Marcelo e em especial ao amigo Saulo Egiacutedio pela ajuda
na realizaccedilatildeo dos experimentos
A colabolaraccedilatildeo de Carlos (GIASA) Claacuteudio (ASPLAN) Marcos e Januaacuterio
(JAPUNGU) na realizaccedilatildeo das anaacutelises
A secretaacuteria do curso de Poacutes-graduaccedilatildeo em Engenharia Agriacutecola Rivanilda pelo
carinho e amizade estabelecida
Aos funcionaacuterios e alunos do Laboratoacuterio de Armazenamento e Processamento de
Produtos Agriacutecolas
Em especial ao Dr Inaacutecio Antonino em reconhecimento a um dos maiores
incentivadores da cultura algarobeira no Nordeste
SUMAacuteRIO
L I S T A DE FIGURAS viii
LISTA DE T A B E L A S ix
RESUMO xi
ABSTRACT xii
1 INTRODUCcedilAtildeO 1
2 REVISAtildeO BD3LIOGRAacuteFICA 10
21 Aspectos gerais da cultura 10
22 Utilizaccedilatildeo das vagens da algaroba 14
221 Algaroba na alimentaccedilatildeo humana 15
222 Algaroba na alimentaccedilatildeo animal 17
223 Toxicidade e outras perturbaccedilotildees pelo consumo da algaroba 18
23 Composiccedilatildeo quiacutemica da vagem 21
24 Produccedilatildeo de aguardente 23
241 Definiccedilatildeo 23
242 Mateacuteria prima 24
243 Extraccedilatildeo 26
244 O mosto 27
2441 Preparo do mosto 27
2442 Correccedilatildeo do mosto 27
2443 Quanto agrave temperatura 29
2444 Quanto ao pH 29
2445 Exigecircncias nutricionais 30
2446 Preparo do inoculo 30
245 Fermentaccedilatildeo 31
2451 Tipos de fermentaccedilatildeo 33
2452 Agente fermentativo 34
246 Destilaccedilatildeo 34
247 Bidestilaccedilatildeo 36
248 Envelhecimento 37
249 Controle de qualidade 38
3 MATERIAIS E MEacuteTODOS 41
31 Local do experimento 41
32 Mateacuteria-prima 41
33 O processo de fabricaccedilatildeo 41
331 Recepccedilatildeo e seleccedilatildeo 43
332 Pesagem da vagem 43
333 O corte das vagens 43
334 Trituraccedilatildeo da vagem 43
335 Prensagem 44
336 Diluiccedilatildeo 44
337 Preparo do mosto 44
338 A fermentaccedilatildeo 45
3381 Fermentaccedilatildeo com fermento selecionado 45
3382 Fermentaccedilatildeo por propagaccedilatildeo natural do fermento 45
339 Destilaccedilatildeo 46
3310 Rendimento industrial do processo 48
3311 Bidestilaccedilatildeo 51
3312 Anaacutelises quiacutemicas relacionadas aos padrotildees de 51 qualidade
33121 Teor de cobre 52
vii
33122 Acidez volaacutetil 52
33123 Aldeiacutedos aacutelcoois superiores e metanol 52
3313 Envelhecimento em barril de carvalho 52
3314 Anaacutelise sensorial 52
4 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO 55
41 Brix ideal para fermentaccedilatildeo 55
42 Extraccedilatildeo do caldo da algaroba 56
43 Fermentaccedilatildeo 58
431 Fermentaccedilatildeo com fermento natural 58
432 Fermentaccedilatildeo com fermento industrial 60
44 Destilaccedilatildeo 64
45 Rendimento industrial 68
46 Bidestilaccedilatildeo 69
461 Anaacutelises quiacutemicas 70
47 Anaacutelise sensorial 71
5 CONCLUSOtildeES 74
6 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS 76
APEcircNDICE A 83
APEcircNDICE B 104
vii l
LISTA DE FIGURAS
FIGURAS PAGINA
1 Algarobeira 2
2 Vagem e sementes de algaroba 3
3 Processo bioquiacutemico da fermentaccedilatildeo (fig3) 32
4 Fluxograma de obtenccedilatildeo da aguardente de algaroba 42
5 Esquema do sistema utilizado para fabricaccedilatildeo de aguardente de 47 algaroba
6 Grau alcooacutelico em funccedilatildeo do teor de soacutelidos soluacuteveis 55
7 Superfiacutecie de resposta da variaccedilatildeo do Brix em funccedilatildeo do volume e 59 do tempo
8 Curvas de monitoramento do teor de soacutelidos soluacuteveis a 19degBrix do 61 mosto de algaroba e do grau alcooacutelico em funccedilatildeo do tempo
9 Curvas de monitoramento do teor de soacutelidos soluacuteveis a 13degBrix do 62 mosto de algaroba e do grau alcooacutelico em funccedilatildeo do tempo
10 Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 735degGL correspondendo ao 64 experimento 2
11 Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 59degGL correspondendo ao 65 experimento 3
12 Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 33degGL correspondendo ao 66 experimento 4
13 Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 73degGL correspondendo ao 66 experimento 5
14 Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 91degGL correspondendo ao 67 experimento 6
15 Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 105degGL correspondendo ao 67 experimento 7
16 Bidestilaccedilatildeo do destilado alcooacutelico da algaroba 69
L I S T A DE T A B E L A S
TABELAS PAGINA
1 Composiccedilatildeo quiacutemica da algaroba 22
2 Experimentos montados para quantificar os processos de 52 fermentaccedilatildeo e destilaccedilatildeo
3 Comportamento do grau alcooacutelico da fermentaccedilatildeo em funccedilatildeo do 54 teor de soacutelidos soluacuteveis do mosto
4 Rendimento da extraccedilatildeo para diferentes diluiccedilotildees e tipos de 56 extraccedilatildeo
5 Processo de fermentaccedilatildeo natural do mosto da algaroba 58
6 Fermentaccedilatildeo do mosto da algaroba com Saccharomyces serevisae 59 contendo o mosto um teor inicial de soacutelidos soluacuteveis de 19degBrix
7 Fermentaccedilatildeo do mosto da algaroba com Saccharomyces serevisae 61 contendo o mosto um teor inicial de soacutelidos soluacuteveis de 13degBrix
8 Fermentaccedilatildeo do mosto da algaroba com Saccharomyces serevisae 63 e com fermento natural contendo o mosto diferentes teores iniciais de soacutelidos soluacuteveis
9 Paracircmetros comparativos do Processo de destilaccedilatildeo extraiacutedo das 64 figuras 10 a 15
10 Rendimento industrial do processo de produccedilatildeo de aguardente de 68 algaroba
11 Valores dos padrotildees de qualidade obtidos nas determinaccedilotildees 70 analiacuteticas da aguardente de algaroba
12 Valores atribuiacutedos a anaacutelise sensorial da aguardente bidestilada e 71 bidestilada preacute-envelhecida de algaroba
13 Anaacutelise de variacircncia do aroma da aguardente bidestilada e da 72 aguardente bidestilada preacute-envelhecida
14 Comparaccedilatildeo entre a meacutedia do aroma da aguardente bidestilada e 72 da aguardente bidestilada preacute-envelhecida
15 Anaacutelise de variacircncia do sabor da aguardente bidestilada e da 72 aguardente bidestilada preacute-envelhecida
16 Comparaccedilatildeo entre a meacutedia do aroma da aguardente bidestilada e 73 da aguardente bidestilada e preacute-envelhecida
x
RESUMO
0 objetivo do presente trabalho foi desenvolver um sistema micro-industrial de
processamento da vagem da algaroba visando agrave obtenccedilatildeo de uma aguardente bidestilada e
outra bidestilada e preacute-envelhecida em barris de carvalho Para atingir este objetivo foi
necessaacuterio estudar a) a concentraccedilatildeo do mosto entre 10o e 20degBrix no sentido de obter o
Brix ideal para fermentaccedilatildeo b) a fermentaccedilatildeo natural e fermentaccedilatildeo com o uso de
fermento selecionado (Sacharomyces cerevisiae) monitorando-se de hora em hora o degBrix
pH grau alcooacutelico e temperatura c) o processo de destilaccedilatildeo monitorando-se o grau
alcooacutelico a temperatura do alambinque e na saiacuteda do condensador d) determinar durante o
processo fermentativo as anaacutelises fiacutesico-quiacutemicas do teor de soacutelidos soluacuteveis (degBrix) Grau
alcooacutelico accediluacutecares redutores accediluacutecares totais e pH e) Determinar o rendimento industrial
do processo f) Apoacutes obtenccedilatildeo do produto bidestilado determinar os paracircmetros
relacionados com a qualidade do produto (acidez total eacutesteres aldeiacutedos aacutelcoois
superiores cobre e metanol g) Anaacutelise sensorial do produto bidestilado e bidestilado preacute-
envelhecido em barris de carvalho O processo consistiu em executar as etapas 1) recepccedilatildeo
e seleccedilatildeo 2) pesagem 3) corte da vagem 4) trituraccedilatildeo da vagem 5) filtraccedilatildeo e
prensagem 6) preparaccedilatildeo do mosto 7) fermentaccedilatildeo (fermento industrial e fermento natural
) 8) destilaccedilatildeo 9) Bidestilaccedilatildeo 10) envelhecimento e 11) acondicionamento Os
resultados obtidos foram a) Na fermentaccedilatildeo observou-se que o melhor teor de soacutelidos
soluacuteveis meacutedio foi de 19degBrix e um valor residual natildeo fermentaacutevel de 2degBrix b) Para o
processo de extraccedilatildeo o melhor resultado foi a uma pressatildeo de 50 kgfcm2 com prensagem
manual ou 250 kgfcm2 com prensa automaacutetica a uma diluiccedilatildeo 12(1 kg de vagem 2 kg de
aacutegua) c) Para o processo de fermentaccedilatildeo natural o rendimento foi de 997 na
fermentaccedilatildeo e um teor alcooacutelico de 105degGL d) O melhor rendimento industrial foi de 52
obtido no experimento 6 onde os rendimentos da extraccedilatildeo fermentaccedilatildeo e destilaccedilatildeo foram
de 72 92 e 803 respectivamente e) as aguardentes bidestilada e bidestilada preacute-
envelhecida encontram-se dentro dos padrotildees recomendados pela legislaccedilatildeo f) Na anaacutelise
sensorial o sabor natildeo difere significativamente entre as duas aguardentes (bidestilada e
bidestilada preacute-envelhecida) no entanto existe diferenccedila significativamente em relaccedilatildeo ao
seu aroma
A B S T R A C T
The objective of the present work was to develop a personal computer-industrial system of
processing of the bean of the algaroba seeking to the obtaining of a liquor bidestilada and
other bidestilada and preacute-aged in oak barreis To reach those objective it was necessary to
study the) The concentration of the must between 10 and 20 degBrix in the sense of
obtaining ideal Brix for fermentation b) The natural fermentation and the fermentation
with use of selected ferment (Sacharomyces cerevisiae) being monitored of hour in hour
Brix pH alcoholic degree and temperature c) The distillation process being monitored the
alcoholic degree the temperature of the still and in the exit of the condensador d) To
determine during the process fermentativo the physical-chemical analyses of the tenor of
soluble solids (degBrix) alcoholic Degree Sugars reducers total Sugars and pH and) To
determine the industrial revenue of the process f) After the obtaining of the product
bidestilado to determine the parameters related with the quality of the product (total
acidity eacutesteres aldehydes superior alcohols copper and methanol g) Sensorial analysis of
the product bidestilado and preacute-aged bidestilado in oak barreis The process consisted of
executing the stages 1) Reception and Selection 2) Pesagem 3) It cuts of the bean 4)
Trituraccedilatildeo of the bean 5) Filtration and prensagem 6) Preparation of the must 7)
Fermentation (I ferment industrial and I ferment natural) 8) Distillation 9) Bidestilaccedilatildeo
10) Aging and 11) Acondicionamento The obtained results were a) In the fermentation it
was observed that the best tenor of soluble solids meacutedium was of 19 Brix and a value
residual non fermentaacutevel of 2 degBrix b) Para the extraction process the best result was the a
pressure of 50 kgfcm with manual prensagem or 250 kgfcm with automatic press to a
dilution of 12 (1 kg of vagem2 kg of water) c) Para the process of natural fermentation
the revenue was of 997 in the fermentation and an alcoholic tenor of 105 degGL d) THE
best industrial revenue was of 52 obtained in the experiment 6 where the revenues of the
extraction fermentation and distillation were of 72 92 and 803 respectively and)
The liquors bidestiladas and preacute-aged bidestilada are inside of the patterns recommended
by the legislation f) In the sensorial analysis the flavor doesnt differ significantly among
the two liquors (bidestilada and preacute-aged bidestilada) however significant difference exists
in relation to your aroma
Ml
Introduccedilatildeo
1 INTRODUCcedilAtildeO
A algarobeira Prosopis juliflora (Sw) D C (algarrobaalgarrobo em espanhol
mesquite em inglecircs e mesquitobaum em alematildeo) eacute uma planta xeroacutefita nativa de regiotildees
aacuteridas que vai do sudoeste americano ateacute a patagocircnia na Argentina e em alguns desertos
africanos Os conquistadores espanhoacuteis quando chegaram ao novo mundo deram o nome
de algarrobo pela semelhanccedila de seus frutos com as vagens da alfarroba (Ceratonia
siliqua) abundante na regiatildeo do mediterracircneo Ricardo Latchman citado por GOMES
(1961) informa que cronistas da era colonial relatam os vaacuterios usos da vagem da
algaroba inclusive alimentando homens e cavalos das tropas conquistadoras
Cerca de 44 espeacutecies do geacutenero Prosopis pertencente agrave famiacutelia das Leguminosae
subfamiacutelia Mimosacea jaacute foram descritas Sua taxonomia eacute complexa e na maioria das
vezes confusa As melhores informaccedilotildees disponiacuteveis sobre esta parte foram publicadas por
BURKART(1952)
Considerando que as plantas do geacutenero Prosopis crescem facilmente a partir de
sementes e se regeneram a partir de suas raiacutezes pivotantes ou de galhos as aacutervores
mostram uma sobrevivecircncia surpreendente Aleacutem de possuiacuterem uma rede consideraacutevel de
raiacutezes laterais desenvolvem raiacutezes pivotantes que vatildeo a busca de aacutegua subterracircnea e com
frequecircncia penetram ateacute 10 metros de profundidade chegando agraves vezes a profundidades
de ateacute 20 metros BURKART (1952) relata que algumas espeacutecies satildeo arbustivas
espinhosas agressivas e de porte rasteiro Outras satildeo arbustos de tamanho meacutedio ou
aacutervores de grande porte que podem atingir uma altura de 20 metros com tronco de mais
de um metro de diacircmetro Existem tambeacutem aacutervores quase desprovidas de espinhos e
considerando os frutos que produzem satildeo de grande utilidade para o homem e suas
vagens vecircm sendo usadas como alimento de subsistecircncia por civilizaccedilotildees de regiotildees aacuteridas
e deseacuterticas
A algarobeira Figura 1 embora tambeacutem cresccedila nas proximidades de aacutegua
diferentes espeacutecies de Prosopis desenvolvem-se em lugares tatildeo secos que dificilmente
outras plantas poderiam ali sobreviver Essa espeacutecie pode tolerar e crescer com rapidez em
solos salinos ou de baixa fertilidade
1
Introduccedilatildeo
Figura 1 - Algarobeira
Geralmente necessitam de 250mm anuais de chuva poreacutem algumas espeacutecies
adaptam-se a regiotildees onde a pluviosidade anual natildeo ultrapassa 75mm Suportam
facilmente largos periacuteodos de seca e ainda produzem boa safra de vagens
As vagens de Prosopis Figura 2 estatildeo entre os alimentos mais antigos utilizados
pelo homem preacute-histoacuterico no novo mundo A vagem de algaroba eacute a fonte de carboidratos
e proteiacutenas para muitos habitantes dos desertos do norte e sul do continente sul-americano
O tamanho das vagens varia entre 3 a 20cm de comprimento satildeo planas ou corrugadas em
forma de espiral e contecircm vaacuterias sementes alojadas em uma polpa doce de cor amarelada
As vagens caem ao chatildeo ao amadurecer e diferenciam-se de outras leguminosas por
natildeo se abrirem ao secar de modo que natildeo perdem a polpa nem as sementes Com as
vagens provenientes das aacutervores de Prosopis que crescem no Havaiacute Peru Argentina Chile
e Brasil pode-se alimentar o gado fornecendo-as diretamente ou armazenando-as para
utiliza-la em periacuteodos posteriores A vagem possue um valor alimentiacutecio que pode ser
comparado ao da cevada ou milho 2
Introduccedilatildeo
Figura 2 - Vagens e sementes de algaroba
Apesar das numerosas espeacutecies existentes desta importante xeroacutefila no Brasil
cultiva-se apenas a Prosopis juliflora (Sw) DC espeacutecie originaacuteria do deserto de Piura no
Peru (MENDES 1984)
No nordeste surge como uma planta providencial para ocupar as terras aacuteridas e
secas nas quais a sua capacidade de reproduccedilatildeo e expansatildeo eacute enorme A algarobeira eacute de
grande rusticidade e apresenta caracteriacutesticas que justificam a sua utilizaccedilatildeo nas aacutereas mais
criacuteticas do nordeste Aleacutem de grande valor nutritivo de suas vagens essa xeroacutefita apresenta
a importante caracteriacutestica de frutificar na eacutepoca mais seca do ano quando os estoques de
forragens naturais atingem um estaacutegio criacutetico Tentando oferecer maiores opccedilotildees para os
agropecuaristas e reflorestadores do Nordeste estatildeo sendo testadas pela EMBRAPA e
EMPARN para as condiccedilotildees edafoclimaacuteticas do semiaacuterido quatro outras espeacutecies de
algarobeira a saber Prosopis tamarugo Prosopis alba Prosopis nigra e Prosopis
chilensis
11 mdash Importacircncia
Em 1973 em um simpoacutesio sobre algaroba realizado na estaccedilatildeo experimental de
agricultura do Texas apontava para a erradicaccedilatildeo da algarobeira das pastagens do Texas
Nos anos que se sucederam isso foi tentado sem ecircxito Assim uma deacutecada depois em um
novo simpoacutesio realizado na Texas Tech Universit em 1982 pesquisadores davam ecircnfase 3
Introduccedilatildeo
para o aproveitamento total e racional da planta bem como das alternativas de utilizaccedilatildeo
das vagens Para isto muito contribuiacuteram os livros Tropical Legumes Resources for the
Future (NAS citado por FIGUEIREIDO 2000) eMesquite - Its Biology in Two Desert
Ecosystems (SIMPSON 1977) Desta forma neste evento a tentativa de erradicar a
Prosopis deu lugar a uma forte tendecircncia cujo lema central era O que pode ser feito com a
algaroba (What can be done with mesquite) Isto representou um grande e importante
passo para redimir esta leguminosa e reconhecer ante a comunidade cientiacutefica o seu
verdadeiro potencial
A excepcional importacircncia e valor do geacutenero Prosopis reside no fato e na
capacidade que elas apresentam em transformar terras aacuteridas que nada produzem em terras
produtivas A algarobeira eacute resistente agrave secas draacutesticas e eacute bem adaptada a temperaturas
elevadas e solos pobres Seu sistema radicular eacute capaz de buscar aacutegua a mais de 50 metros
de profundidade Para povos que habitaram o deserto do sudeste americano Meacutexico
Ameacuterica do sul e da Patagocircnia a algaroba eacute um produto que serve como alimento raccedilatildeo
lenha madeira armas ferramentas sombra e abrigo (SIMPSON 1977)
Supotildee-se que uma das espeacutecies descritas por BURKART (1952) Prosopis juliflora
nativa da Ameacuterica Central foi usada para reflorestar e recuperar regiotildees aacuteridas e semi-
aacuteridas no Brasil Peru Sudatildeo iacutendia Aacutefrica do Sul e em Cabo Verde (NAS citado por
FIGUEIREIDO 2000) Esta introduccedilatildeo causou poleacutemica em alguns destes paises
Opositores argumentavam tratar-se de espeacutecie invasora que poderia acarretar problemas
para o ecossistema local Jaacute os defensores mostravam o quanto a algarobeira seria uacutetil para
regiotildees inoacutespitas que nada produziam abrindo alternativas de aproveitamento de solos
pobres produccedilatildeo de frutos desenvolvimento de apicultura alimentaccedilatildeo de animais e
utilizaccedilatildeo de suas partes lenhosas
A algarobeira eacute hoje no Brasil uma espeacutecie de grande importacircncia para a regiatildeo
Nordeste tanto por suas muacuteltiplas utilidades quanto por sua perfeita adaptaccedilatildeo agraves
condiccedilotildees edaacutefiacutecas e climaacuteticas do semi-aacuterido nordestino E uma aacutervore verdadeiramente
preciosa para o poliacutegono das secas pela sua elevada rusticidade agrave seca ao calor e aos solos
ruins
4
Introduccedilatildeo
As primeiras sementes de algarobeira oriundas do deserto de Piura no Peru foram
trazidas para o Brasil em 1942 pelo o professor Griffmg entatildeo diretor da escola de
agronomia de Viccedilosa Em 1947 o professor Harland trouxe grande quantidade de sementes
do norte do Peru ficando assim a algarobeira definitivamente introduzida no paiacutes
A introduccedilatildeo da algarobeira no Brasil deu-se em meados da deacutecada de 1940 Dois
agroacutenomos Guilherme de Azevedo e Pimentel Gomes tiveram destacada atuaccedilatildeo neste
processo Preocuparam-se em usar sementes selecionadas vindas do Peru e do Chile
Levaram em consideraccedilatildeo a capacidade da planta de produzir vagens seu maior teor de
sacarose vagens menos fibrosas menor ocorrecircncia de espinhos e ainda a propriedade de
formar plantas de porte mais arboacutereo ao inveacutes de arbustivo e rasteiro Assim pela primeira
vez espeacutecies do geacutenero Prosopis espalhou-se pelo semi-aacuterido brasileiro onde tatildeo bem se
adaptaram produzindo rama e vagem para alimentar animais (FIGUEIREDO 1975)
E foi na deacutecada de 60 durante um periacuteodo de seca que atingiu a regiatildeo que a
algarobeira resistindo a draacutesticas condiccedilotildees provou sua importacircncia servindo de alimento
para animais e homens Nesta eacutepoca o folcloacuterico major Teodorico Bezerra fazendeiro
do sertatildeo potiguar salvou muitos de seus animais fornecendo-lhes vagens de algaroba e
palma picada A partir daiacute tornou-se um ferrenho plantador e defensor da algarobeira para
regiotildees secas do Nordeste
Segundo FIGUEIREDO (1975) o Major Teodorico teve tambeacutem grande
participaccedilatildeo no desenvolvimento do trabalho realizado na Alemanha onde no comeccedilo da
deacutecada de 70 foram feitos os primeiros estudos concretos da composiccedilatildeo das vagens de
suas possiacuteveis aplicaccedilotildees tecnoloacutegicas e principalmente da caracterizaccedilatildeo e identificaccedilatildeo
da goma da semente galactomanana descrita pela primeira vez na literatura nesse
trabalho
Graccedilas a esse trabalho hoje jaacute existe no Brasil tecnologia para produccedilatildeo industrial
da goma da semente de algaroba em niacuteveis similares agraves das gomas importadas pois
segundo FIGUEIREDO (1975) inuacutemeras pesquisas realizadas em todo o mundo
demonstram a semelhanccedila quiacutemica existente entre um polissacariacutedeo de alto peso
molecular denominado galactomanano existente na algarobeira e os polis sacar iacutedeos
5
Introduccedilatildeo
encontrados no endosperma das sementes do feijatildeo guar (Ceratonia siliqua L) ambos
importados e de grande utilidade na induacutestria de alimentos
A partir dessa eacutepoca e ainda de acordo com o mesmo autor foi elaborado e
apresentado ao Ministeacuterio da Agricultura um projeto onde uma das principais sugestotildees
previa a introduccedilatildeo da algarobeira no rol das espeacutecies vegetais financiaacuteveis pelo extinto
IBDF para recuperaccedilatildeo e reflorestamento de terras totalmente improdutivas alguns oacutergatildeos
governamentais comeccedilaram a dar mais importacircncia ao assunto com base nas inuacutemeras
utilidades da planta e seus frutos Posteriormente mais estudos agronoacutemicos foram feitos e
grandes aacutereas comeccedilaram a ser plantadas com incentivos governamentais (GALVAtildeO e
LIMA 1987)
Constatada a importacircncia da algaroba para o nordeste em meados da deacutecada de 70
implantou-se o projeto algaroba atraveacutes do IBDF com o objetivo principal de reflorestar a
regiatildeo semi-aacuterida com consequente mudanccedila na qualidade do clima e do solo formando
na regiatildeo novos ecossistemas Este reflorestamento tem sido nestes uacuteltimos anos a
salvaccedilatildeo do rebanho nordestino em periacuteodos prolongados de seca (ALVES 1972a)
O projeto algaroba criado em 1984 pelo o Ministeacuterio da Agricultura pretendia gs|
implantar 60 mil hectares de algarobeira na regiatildeo nordestina beneficiando 20 mil
produtores com o plantio de seis milhotildees de mudas Como resultado foram produzidas 33 gb
milhotildees de mudas e plantadas 21 milhotildees delas entre 83 mil produtores rurais no periacuteodo ^
de 198588 Quase 19 mil hectares foram ocupados com plantio de algarobais em 540
municiacutepios nordestinos
Por essa razatildeo o nordeste nos uacuteltimos anos sempre se manteve como o maior
produtor de algaroba do Brasil sendo que a cultura algarobeira nesses anos tem
apresentado um aumento crescente de produccedilatildeo No estado da Paraiacuteba a cultura
algarobeira eacute mais forte na regiatildeo do cariri No entanto alguns pesquisadores afirmam que
a cultura pode provocar alguns problemas em animais quando fornecida em excesso e
tornar-se invasora quando natildeo controlada tecnicamente a germinaccedilatildeo causando o
esgotamento do solo
6
Introduccedilatildeo
12- O Problema
Durante esses anos da implantaccedilatildeo da cultura no Nordeste brasileiro observou-se
que a algaroba vegeta bem em solos salinos pobres pedregosos e rasos recuperando-os e
protegendo-os contra a erosatildeo A algaroba eacute fixadora de nitrogeacutenio no solo recupera os
minerais do subsolo e devido agraves folhas serem depositadas na superfiacutecie do solo melhora a
sua fertilidade cria um micro clima no local onde eacute implantada baixa a temperatura do
ambiente mantecircm a umidade do solo e permite gerar emprego na coleta de suas vagens
(ALVES 1972b)
Devido a essa facilidade de produccedilatildeo em solos e clima adversos as pesquisas
inicialmente no Brasil foram realizadas no sentido de atender as necessidades da
alimentaccedilatildeo animal no entanto o beneficiamento da algaroba em nosso estado natildeo
proporciona para o pequeno e meacutedio produtor vantagens que compensem os investimentos
apenas como raccedilatildeo animal pois para esses os algarobais devem oferecer outras razotildees que
viabilize o seu cultivo economicamente
No entanto em outros Paiacuteses do mundo como Peru Chile e Argentina onde os
iacutendios habitam determinadas regiotildees inoacutespitas como o deserto de Piuacutera as vagens de
algaroba satildeo utilizadas ainda hoje na alimentaccedilatildeo humana (ANOacuteNIMO SD) Essas
vagens satildeo utilizadas no fabrico da farinha bolos patildees biscoitos doces geleacuteias mel
algarobina refrescos licor e outros produtos A algarobina eacute uma bebida muito apreciada
no Peru como fortificante e afrodisiacuteaco Atualmente jaacute se aplica a goma da algaroba na
induacutestria de alimentos como estabilizantes espessantes modificadores de texturas em
certos sistemas de gel inibiccedilatildeo de formaccedilatildeo de cristais emulsificaccedilatildeo suspensatildeo inibiccedilatildeo
de sineacuterise (FIGUEIREDO 2001)
Embora as vagens de algaroba sirvam tambeacutem para a alimentaccedilatildeo humana o seu
consumo com esta finalidade torna-se difiacutecil por natildeo se constituir em um haacutebito alimentar
Considerando a grande produccedilatildeo regional (Paraiacuteba) da vagem de algaroba o alto
teor de accediluacutecar na vagem aleacutem da expressiva quantidade de frutos desperdiccedilados no campo
dados esses levantados junto aos produtores identifiacutecou-se a necessidade de desenvolver
7
Introduccedilatildeo
um projeto piloto de maneira a demonstrar uma alternativa de aproveitamento da cultura
de modo a proporcionar um retorno financeiro significativo para o produtor dessa cultura
Analisando a composiccedilatildeo da vagem da algaroba constata-se que ela eacute tambeacutem uma
fonte rica em accediluacutecares que satildeo susceptiacuteveis a fermentaccedilatildeo e que se esses accediluacutecares fossem
extraiacutedos poderiam ser aplicados com sucesso na induacutestria de processos fermento-
destilados originando tambeacutem como subproduto um resiacuteduo de faacutecil assimilaccedilatildeo pelos
animais (caprino bovino suiacuteno e ovino) durante o periacuteodo de seca no nordeste brasileiro
Levando-se em consideraccedilatildeo as caracteriacutesticas acima citadas esta pesquisa tem
como meta demonstrar de maneira simples e objetiva que o consumo da algaroba w
natura natildeo eacute a uacutenica alternativa para assegurar a produccedilatildeo da cultura no semi-aacuterido
nordestino podendo viabilizar o seu emprego como mateacuteria prima para produccedilatildeo de
aguardente
A transformaccedilatildeo da vagem de algaroba em uma bebida alcooacutelica bidestilada poderaacute
proporcionar um benefiacutecio a todas as regiotildees atingidas pela estiagem aumentando
consideravelmente as possibilidades de transformaccedilatildeo do fruto (vagem) em um produto de
valor comercial reconhecido (aguardente)
A obtenccedilatildeo da bebida alcooacutelica em niacutevel piloto (micro-industrial) requer estudos
teacutecnicos que comprovem a viabilidade da transformaccedilatildeo Atendendo a esta necessidade
devem ser desenvolvidas atividades tanto em niacutevel de laboratoacuterio como em niacutevel piloto
determinando-se assim todos os paracircmetros necessaacuterios a experimentaccedilatildeo e ao
funcionamento de uma unidade micro-industrial para produccedilatildeo da bebida
O estudo teacutecnico e sua experimentaccedilatildeo em escala piloto (micro-industrial) do
processamento da vagem por via microbioloacutegica para se obter uma bebida alcooacutelica
bidestilada com certeza despertaraacute nos produtores da cultura a saiacuteda mais viaacutevel para
transformar os accediluacutecares contidos na vagem em produtos que apresentam valor comercial
significativo A inexistecircncia de meios alternativos (teacutecnicas) para o seu aproveitamento
integral vem justificar a viabilidade de um projeto alternativo de industrializaccedilatildeo destes
frutos que persiste em desestimular todos aqueles que cultivam essa cultura em suas
propriedades rurais
8
Introduccedilatildeo
13 - Objetivos
Diante do exposto este trabalho teve como objetivo o desenvolvimento de um
sistema micro-industrial de processamento da vagem da algaroba visando agrave obtenccedilatildeo de
uma aguardente bidestilada e preacute-envelhecida em barris de carvalho
131 -Objetivos especiacuteficos
bull Estudar a concentraccedilatildeo do mosto entre 10deg e 20degBrix no sentido de obter o
Brix ideal para fermentaccedilatildeo
bull Estudar a fermentaccedilatildeo natural e fermentaccedilatildeo com o uso de fermento
selecionado (Sacharomyces cerevisiae) monitorando-se de hora em hora o
degBrix pH grau alcooacutelico e temperatura
bull Estudar o processo de destilaccedilatildeo monitorando-se o grau alcooacutelico a
temperatura do alambique e do condensador
bull determinar durante o processo fermentativo as caracteriacutesticas fiacutesico-
quiacutemicas (soacutelidos soluacuteveis ou degBrix grau alcooacutelico accediluacutecares redutores
accediluacutecares totais e pH)
bull Determinar o rendimento industrial do processo
bull Apoacutes obtenccedilatildeo do produto bidestilado determinar os paracircmetros
relacionados com a qualidade do produto (acidez volaacutetil eacutesteres aldeiacutedos
aacutelcoois superiores cobre e metanol)
bull Anaacutelise sensorial do produto bidestilado e preacute-envelhecido em barris de
carvalho
9
Revisatildeo Bibliograacutefica
2- REVISAtildeO BIBLIOGRAacuteFICA
21 Aspectos gerais da cultura
A algaroba ou algarrobo em espanhol eacute o nome que os conquistadores europeus deram
aos frutos das espeacutecies de Prosopis encontradas na Ameacuterica do Sul devido agrave sua semelhanccedila
com os frutos da Ceraiacuteonia siliqua leguminosa esta existente na regiatildeo do Mediterracircneo
(GOMES 1961)
No mundo existem cerca de 44 espeacutecies de Prosopis distribuiacutedas nas Ameacutericas Aacutesia e
Africa principalmente nas aacutereas quentes de baixa pluviosidade e irregular distribuiccedilatildeo de
chuvas (Burkart citado por AZEVEDO 1961)
Nas Ameacutericas se encontram as maiores concentraccedilotildees e o maior nuacutemero de espeacutecies
Prosopis que se distribuem pelas regiotildees ocidentais mais secas desde o sudeste dos Estados
Unidos ateacute a Patagocircnia
A introduccedilatildeo da algarobeira originaacuteria do deserto do Piura no Peru foi introduzida
em 1942 no nordeste do Brasil no municiacutepio de Serra Talhada Pernambuco onde
adaptandou-se facilmente agrave caatinga AZEVEDO (1986) Contudo segundo o mesmo autor
hoje a algaroba se encontra em todos os estados nordestinos e durante esses anos verificou-se
que a produtividade da algarobeira eacute prejudicada quando ocorreram precipitaccedilotildees elevadas
Nos climas mais secos do nordeste a algarobeira tem um crescimento muito raacutepido
Frutifica aos 2-3 anos e conserva-se verdejante durante os meses mais secos do ano Na regiatildeo
do Cariri Velho-PB com pluviosidade ao redor dos 400mm a algarobeira frutifica no
segundo ano e a produccedilatildeo se manteacutem 30-40 anos (GOMES 1973)
Segundo BARROS (1981a) a algarobeira cultivada no nordeste eacute assim classificada
Famiacutelia Leguminosae
Subfamiacutelia Mimosacea
Geacutenero Prosopis
Espeacutecie Prosopis juliflora (Sw) DC
10
Revisatildeo Bibliograacutefica
Botanicamente a algarobeira (Figura 1) eacute uma leguminosa xeroacutefila cujo caule tortuoso
mede em torno de 6 a 8m de altura podendo chegar a 18 metros de altura (LIMA 2002) A
sua casca eacute pardo-avermelhada fendida escamosa e grossa folhas bipenadas um jugo
poucas vezes dois jugos foliacuteolos com 6-30 jugos linear oblongos separados entre si por
longo raquis flores amarelo-paacutelidas dispostas em espigas axiliares ciliacutendricas de 7cm fruto
vagem achatada um tanto curvada e comprida com depressatildeo entre as sementes (Correia
citado por ARRUDA 1994)
As vagens da algarobeira medem de 15 a 30cm de comprimento 1 a 2cm de largura
com peso variando entre 4 e 8g Eacute composto de epicarpo mesocarpo e endocarpo O
mesocarpo eacute rico em sacarose (20 - 25) e accediluacutecares redutores (10 - 20) O endocarpo eacute de
consistecircncia lenhosa e guarda nas sementes 34 -39 de proteiacutenas (VALDIacuteVIA 1972)
BARBOSA (1977) e LIMA (2002) mencionam que a algarobeira inicia a sua
frutificaccedilatildeo aos 2 anos dependendo da regiatildeo onde estiver plantada e multiplica-se
facilmente por sementes e natildeo perdem as folhas durante a seca vegetando bem em solos
argilosos ou arenosos e servem como cobertura para terrenos erodidos
De acordo com os autores acima citados a arborizaccedilatildeo com algaroba eacute uma oacutetima
opccedilatildeo para o semi-aacuterido nordestino como forrageira no melhoramento do pasto e no
reflorestamento dos terrenos improacuteprios para a lavoura Aleacutem de uma aacuterea de sombra a
aacutervore eacute muito valorizada na regiatildeo pelos seus muacuteltiplos usos em propriedades rurais e por ser
extremamente resistente agrave seca sendo suas vagens muito apreciadas pelos animais
Aleacutem do que de acordo com VALDIacuteVIA (1972) os solos de alta fertilidade natildeo satildeo
adequados para o cultivo da algarobeira pois nesses solos a planta destina a maior parte de
suas reservas para a formaccedilatildeo de folhas e ramos em detrimento da produccedilatildeo de vagens
AZEVEDO (1961) e GOMES (1973) relatam que a algarobeira vegeta bem em quase todos
os tipos de solos do nordeste crescendo em solos pedregosos de aluviatildeo siacutelico-argilosos e
argilo-silicosos Os autores afirmam tambeacutem que sua eacutepoca de floraccedilatildeo se daacute no periacuteodo mais
seco do ano
11
Revisatildeo Bibliograacutefica
Segundo ARRUDA (1994) jaacute se observou em pesquisas a toleracircncia da algarobeira a
solos salinos em diferentes aacutereas do nordeste onde nenhum outro vegetal conseguiu prosperar
economicamente
Por esta razatildeo eacute considerada como uma aacutervore tiacutepica das regiotildees aacuteridas e semi-aacuteridas
A sua sobrevivecircncia em regiotildees inoacutespitas se deve a algarobeira possuir dois tipos de raiacutezes o
primeiro tipo que eacute a principal raiz penetra a grandes profundidades em busca do lenccedilol
freaacutetico e o segundo tipo de raiacutezes satildeo as laterais que correm paralelas agrave superfiacutecie do solo a
uma profundidade que oscila entre 15 e 25 cm as quais satildeo responsaacuteveis pela nutriccedilatildeo da
planta
Alguns trabalhos tecircm sido realizados com o objetivo de se determinar o melhor
espaccedilamento para o plantio da algarobeira NOBRE et al (1982) relatam pesquisas com os
mais variados espaccedilamentos desde 2m x 2m ateacute 20m x 20m no entanto foi no espaccedilamento
lOm x lOm que a algarobeira encontrou equiliacutebrio uma vez que aleacutem da alta produtividade
em frutos a aacutervore pode ser podada para obtenccedilatildeo de lenha
No Peru planta-se algarobeira com espaccedilamento lOm x lOm segundo pesquisa
realizada por GOMES (1973) permitindo que durante a estaccedilatildeo chuvosa cresccedilam gramiacuteneas
no algarobal A eacutepoca de maturaccedilatildeo e queda das vagens coincide com o periacuteodo de estiagem
exatamente quando natildeo haacute mais pasto
As podas satildeo necessaacuterias no periacuteodo de formaccedilatildeo (crescimento) e de produccedilatildeo Nos
primeiros anos a poda deve ser moderada e limitar-se a suprimir os ramos mal conformados e
manter a copa em perfeito equiliacutebrio Quando a aacutervore atingir certa idade a poda deve
objetivar a maacutexima produccedilatildeo de frutos diminuindo o vigor da planta debilhando-a
convenientemente para aumentar a produccedilatildeo (VALDIVIA 1972)
NOBRE (1987) em seu trabalho sobre os efeitos da poda e da adubaccedilatildeo orgacircnica na
produccedilatildeo de vagens de algaroba afirma ser normal a obtenccedilatildeo de 30m3 lenhaha desde que
essa poda ocorra em intervalos de cinco anos
Sobre a produccedilatildeo de vagens de algarobeira na fazenda experimental de Pendecircncia no
municiacutepio de Soledade-PB GOMES (1973) pode constatar o alto rendimento unitaacuterio de mais
12
Revisatildeo Bibliograacutefica
de 200kg por planta isolada ou escolhida dentro de uma populaccedilatildeo caracterizando-se assim
uma opccedilatildeo para o pecuarista no semi-aacuterido
De acordo com LIMA (2002) uma aacutervore com 15 anos produz 78 kg de vagem por
ano No sudeste dos Estados Unidos a produccedilatildeo meacutedia de vagem de algaroba eacute de 8700 kg
por hectare por ano (Walton citado por GOMES 1973)
Em solos aluvionais de regiotildees secas a algarobeira atinge produccedilotildees superiores a
8000kg de vagens por hectare por ano (GOMES 1961)
Borja citado por BUZO et al (1972) considera amplas as possibilidades econoacutemicas
de cultivo da algarobeira uma vez que um hectare poderaacute produzir ateacute 9000kg de vagem por
ano
Mesmo a algaroba sendo no entender de muitos pesquisadores uma espeacutecie vantajosa
para produccedilatildeo de mateacuteria verde e lenha em locais inoacutespitos alguns criacuteticos entendem a
algarobeira como uma planta invasora que domina os ambientes naturais quando implantada
nesse meio
De acordo com LIMA (2002) foi realizado um controle a invasatildeo da espeacutecie que
inibe a implantaccedilatildeo natural das espeacutecies nativas Nesse trabalho comparou-se a diversidade de
espeacutecies vegetais regeneradas em uma aacuterea de caatinga natural e em outra sobre pressatildeo
antroacutepica (Atividades humanas) Na aacuterea preservada foram encontradas cerca de 60 espeacutecies
arboacutereasarbustivas diferentes estimadas em 902 plantas adultashectare Na totalmente
degradada encontrou-se apenas duas espeacutecies correspondendo a 18 plantas adultas por
hectare sendo a algarobeira a espeacutecie dominante
Segundo o mesmo autor tambeacutem foram realizados trabalhos no Semi-aacuterido cujo
objetivo foi favorecer subsiacutedios para uma exploraccedilatildeo produtiva da algaroba sem causar
maiores danos agrave natureza Para reduzir o avanccedilo espontacircneo da algarobeira sobre aacutereas de
caatinga o pesquisador controlou o manejo de animais nessas aacutereas pois jaacute se sabe que esses
animais ao ingerirem as vagens in natura natildeo eliminam totalmente as sementes sendo estas
disseminadas pelas fezes Em contato com o solo e encontrando boas condiccedilotildees de umidade
13
Revisatildeo Bibliograacutefica
as sementes de algaroba germinam e crescem infestando a regiatildeo sendo portanto os animais
os agentes dispersores e a aacutegua os facilitadores
Quanto agrave colheita da algaroba esta eacute feita de uma maneira geraL manualmente
coletando-se as vagens que jaacute caiacuteram e estatildeo no solo Quanto ao seu armazenamento
recomenda-se o emprego de galpotildees com piso de madeira no para evitar o contato dos frutos
com o solo Em caso do produto ser ensacamento deve-se colocar estrados de madeira no
piso e proceder-se o empilhamento dos sacos tendo-se o cuidado de deixar entre pilhas
canais de circulaccedilatildeo de ar Quando se deseja armazenar as vagens por muitos meses eacute
aconselhaacutevel fazer o tratamento com produtos quiacutemicos comuns na preservaccedilatildeo de gratildeos de
milho e feijatildeo
A EMPARN (SD) entre os anos de 1978-1980 realizou pesquisas com vagens de
algaroba armazenando o produto nos armazeacutens da CIBRAZEM em Campina Grande-PB A
Empresa armazenou 15 toneladas vagens de algaroba que receberam controle quiacutemico contra
o ataque de insetos durante quase trecircs anos usando pastilhas de fosfina (Fosfoxim) Durante
este periacuteodo usou-se o inseticida trecircs vezes O material armazenado conservou-se muito bem
fiacutesica e quimicamente durante todo o periacuteodo da armazenagem conforme anaacutelises realizadas
no IPA de Pernambuco
22 mdash Utilizaccedilatildeo das vagens da algaroba
As vagens da algarobeira fazem parte dos alimentos usados pelo homem desde a preacute-
histoacuteria nas regiotildees onde a planta eacute nativa Satildeo palataacuteveis aromaacuteticas lembrando baunilha e
doces em funccedilatildeo do elevado teor de sacarose que pode chegar a 30 Sua proteiacutena eacute de
quantidade e digestibilidade razoaacuteveis equiparando-se agraves da cevada e do milho (FELKER amp
BANDURSKI 1977 BECKER amp GROSJEAN 1980 DELVALLE 1985) Historicamente
as vagens satildeo trituradas para fazer uma espeacutecie de farinha que serve para preparar um tipo de
patildeo Deixadas fermentar graccedilas ao elevado teor de sacarose datildeo origem a uma bebida
alcooacutelica Vagens verdes podem ser cozidas agrave semelhanccedila de vagens de feijatildeo Jaacute o extrato
aquoso obtido por maceraccedilatildeo e cocccedilatildeo de vagens maduras daacute origem a um xarope
comercializado em alguns paises latino-americanos sob o nome de algarobina e que pode
ser usado como toacutenico e adoccedilante de cafeacute e outras bebidas A partir desse extrato concentrado
desenvolve-se uma bebida (agrave imitaccedilatildeo de suco) refrescante nutritiva e de sabor agradaacutevel
14
Revisatildeo Bibliograacutefica
(MACHADO amp FIGUEIREDO 2000) Pode-se tambeacutem a partir desse extrato concentrado
obter formulaccedilatildeo para geleacuteias como realizado com excelente aceitaccedilatildeo por GROSSI (1993) e
GROSSI E FIGUEIREDO (2000)
Quando quebradas em pedaccedilos pequenos e torradas as vagens depois de moiacutedas datildeo
origem a um poacute que pode ser usado como substituto (total ou parcial) do cafeacute (GOUVEIA amp
FIGUEIREDO 2000)
As vagens colhidas e trituradas podem destinar-se ao fabrico de raccedilotildees podendo
substituir em parte o milho
Outro produto que pode ser produzido com a algaroba eacute a goma bruta que eacute extraiacuteda
das sementes sendo que no endosperma das sementes eacute que se encontra a goma bruta Este
produto eacute considerado seu constituinte mais nobre e corresponde a cerca de 30 da semente e
a 3 do peso da vagem Teoricamente chega-se a uma produccedilatildeo de 300 kg de goma por
hectare (FIGUEIREDO 1975)
221 mdash Algaroba na alimentaccedilatildeo humana
Desde a eacutepoca da colonizaccedilatildeo jaacute se observava a utilizaccedilatildeo dos frutos da algarobeira
como fonte de alimentaccedilatildeo humana pois os espanhoacuteis quando chegaram na America do sul
encontraram os iacutendios se alimentado com esses frutos Este fato foi constatado pelos
espanhoacuteis principalmente nas regiotildees semideseacuterticas que se estendem do sul do Equador ao
Centro do Chile e da Argentina (CAMPELO 1987) De acordo com o mesmo autor existem
referecircncias agrave sua utilizaccedilatildeo na alimentaccedilatildeo humana de forma tradicional em outros paiacuteses
aleacutem daqueles jaacute acima mencionados como a iacutendia e outros existentes no Oriente Meacutedio
Nas regiotildees subdesenvolvidas com caracteriacutesticas semi-aacuterida e aacuteridas a fome constitui
um problema graviacutessimo e os organismos internacionais como a Organizaccedilatildeo Mundial da
Sauacutede (OMS) e Organizaccedilatildeo de Fundos para a Alimentaccedilatildeo (FAO) tecircm desenvolvido os
mais diversos programas destacando-se principalmente aqueles que visam a produccedilatildeo de
alimentos Seguindo estas linhas gerais vaacuterios oacutergatildeos de pesquisa nacionais e regionais
especificamente no Nordeste Brasileiro procuram sistematicamente incentivar a produccedilatildeo de
15
Revisatildeo Bibliograacutefica
alimentos principalmente no semi-aacuterido pesquisando espeacutecies vegetais adaptaacuteveis agraves
condiccedilotildees de clima e solo que preencham os requerimentos nutricionais miacutenimos
A viabilidade desta fonte alternativa de alimento no Nordeste Brasileiro carece de
uma investigaccedilatildeo cientiacutefica jaacute que seu cultivo eacute relativamente recente e sabe-se que as
mudanccedilas climaacuteticas e de solo implicam em alteraccedilotildees por vezes prejudiciais no valor
nutritivo dos alimentos de origem animal
Dessas pesquisas surgiram novos questionamentos a respeito da utilizaccedilatildeo da algaroba
como fonte de alimento para natildeo ruminantes onde o aproveitamento dos nutrientes natildeo
dependesse da accedilatildeo dos microorganismos do ruacutemen Tornou-se indispensaacutevel portanto
determinar a sua eficaacutecia alimentar o valor bioloacutegico de suas proteiacutenas o potencial energeacutetico
efetivo de seus carboidratos redutores e natildeo redutores aleacutem de sua adaptaccedilatildeo agrave dieta humana
Segundo FARIAS et al (SDb) essas interrogaccedilotildees originaram novas pesquisas que
no momento satildeo financiadas pelo CNPq Um dos trabalhos que estatildeo sendo apoiados por esse
organismo e pela FUNPEC versa sobre a avaliaccedilatildeo nutricional de subprodutos da vagem de
algaroba para consumo humano sendo estudado a sua composiccedilatildeo quiacutemica e seus efeitos
bioloacutegicos
LINS (SD) relata que o valor nutricional da farinha e do mel de algaroba tem ausecircncia
de toxidez na forma em que satildeo processados E satildeo ricos em carboidratos e possuem muitos
outros nutrientes e proteiacutenas
Com os testes bioquiacutemicos seraacute determinada a composiccedilatildeo de aminoaacutecidos e
carboidratos disponiacuteveis para a absorccedilatildeo aleacutem de identificar a presenccedila de lectinas inibidores
de enzimas proteoliacuteticas e alergoacutegenos geralmente encontrados em sementes de leguminosas
A partir da determinaccedilatildeo destes constituintes quiacutemico e consequentemente dos aminoaacutecidos
limitantes poderatildeo ser testados vaacuterios tipos de suplementaccedilatildeo
Comprovada a possibilidade de utilizaccedilatildeo da algaroba como fonte alternativa de
alimento humano seraacute necessaacuterio o aumento na produtividade da planta cujo cultivo ateacute o
presente momento vem sendo realizado em nossa regiatildeo de uma forma empiacuterica tornando
16
Revisatildeo Bibliograacutefica
indispensaacutevel o desenvolvimento de novas pesquisas que visem dar um caraacuteter sistemaacutetico agrave
cultura da algaroba (FARIAS et al SDa)
FIGUEIREDO (2000) em trabalho realizado com algaroba no Instituto de Quiacutemica
Agriacutecola no Rio de Janeiro verificou que as vagens de algarobeira caracterizam-se pelo seu
elevado teor de accediluacutecar cerca de 30 o que lhes confere paladar agradaacutevel Possuem em
torno de 12 de proteiacutena bruta Nos uacuteltimos 25 anos muitos trabalhos foram desenvolvidos
tentando estudar melhor a composiccedilatildeo e a utilizaccedilatildeo das vagens na elaboraccedilatildeo de novos
produtos A semente de algaroba eacute sem duacutevida uma importante e valiosa mateacuteria-prima
agroindustrial graccedilas agrave galactomanana (hidrocoloide) de seu endoplasma Poliacutemeros deste
tipo gomas LBG e Guar satildeo usados amplamente na formulaccedilatildeo de sorvetes queijos
pastosos molhos para saladas iogurtes etc O primeiro estudo amplo sobre a composiccedilatildeo e
propriedades das vagens incluindo a descriccedilatildeo e a elucidaccedilatildeo da estrutura do polissacariacutedeo
da semente foi publicado em 1975 A composiccedilatildeo do oacuteleo da semente bem como perfil de
aminoaacutecidos da fraccedilatildeo proteica foram tambeacutem descritos A primeira planta piloto
agroindustrial visando o processamento (fracionamento) das vagens foi montada pela
Supranor em Pernambuco 1995
222 - Algaroba na alimentaccedilatildeo animal
A vagem eacute a principal contribuiccedilatildeo da algarobeira para a alimentaccedilatildeo de bovinos
caprinos ovinos suiacutenos e aves As folhas tambeacutem satildeo aproveitadas naturalmente ou em
forma de feno (AZEVEDO 1955)
Tanto a vagem quanto as folhas da algarobeira satildeo utilizadas na raccedilatildeo de animais
como bovinos caprinos ovinossuiacutenos e aves O feno da algarobeira eacute considerado de grande
importacircncia para alimentaccedilatildeo animal devido a sua composiccedilatildeo Umidade 2969 fibra
bruta 2825 resiacuteduo mineral 577 foacutesforo 042 e caacutelcio 86 (AZEVEDO 1986)
O Meacutexico Ceilatildeo Estados Unidos e Peru utilizam a algaroba na alimentaccedilatildeo de seus
rebanhos sendo que na regiatildeo do Piuacutera no Peru cerca de 10 do rebanho bovino e 90 do
rebanho caprino recebem como alimento os produtos da algarobeira principalmente os
frutos (Correia citado por ARRUDA 1994) Numa outra regiatildeo do Peru Trujilo a algaroba eacute
misturada com algodatildeo e melaccedilo e fornecida ao gado Quando fornecida isoladamente eacute o
consumo de 4 kgdiacabeccedila bovina (GOMES 1961)
17
Revisatildeo Bibliograacutefica
Estudos feitos por Aacuteran citado por BARBOSA (1977) descreve que existe uma
melhor utilizaccedilatildeo da algaroba na alimentaccedilatildeo de bovino quando esta eacute consumida sob a
forma de farinha O autor tambeacutem relata que o uso da farinha de sementes de algaroba secas
ao forno na alimentaccedilatildeo de suiacutenos proporcionou um ganho de 0595kg dia contra 0267kg
quando do emprego de farinha seca ao sol As raccedilotildees utilizadas continham 70 de farinhas de
sementes secas ao forno e 64 de farinha de sementes secas ao sol respectivamente
Em pesquisa feita sobre o valor nutritivo da algaroba BARROS (1981b) estudou a
digestibilidade em carneiros e chegou a conclusatildeo de que a ingestatildeo voluntaacuteria de vagem natildeo
foi influenciada pela sua trituraccedilatildeo eou pelo seu aquecimento Segundo o pesquisador as
vagens trituradas associadas ao capim elefante foram mais consumidas que as natildeo trituradas
e a digestibilidade aparente da mateacuteria seca energia bruta e proteiacutena bruta da algaroba natildeo foi
influenciada pela sua trituraccedilatildeo eou aquecimento O autor tambeacutem concluiu que a retenccedilatildeo de
nitrogeacutenio natildeo melhorou pelo aquecimento ou pela trituraccedilatildeo das vagens
Conforme AZEVEDO (1960) citando ensaios realizados por Coronado e Olcese no
Peru apresenta a digestibilidade da algaroba atraveacutes dos seguintes coeficientes mateacuteria seca -
8256 proteiacutena bruta - 8013 extrato eteacutereo -9098 extrativo natildeo nitrogenado -
8319 e fibra bruta 7089 O trabalho desses professores demonstra que a algaroba se
apresenta como um alimento de coeficiente de digestibilidade elevado proteiacutena
digestibilidade - 781 gorduras digestivas - 103 hidratos de carbono digestiacuteveis -
6110 PADT-7123 RN - 18 1
234 Toxidade e outras perturbaccedilotildees pelo consumo da algaroba
Seifert e Beller citado por AZEVEDO (1961) registram no Peru casos de intoxicaccedilatildeo
em bovinos pastejando cana-de-accediluacutecar (Saccharum officinarum L) submetida a uma
prolongada estiagem tendo como raccedilatildeo suplementar algaroba fornecida na proacutepria aacuterea do
canavial Foi identificado que o aacutecido cianiacutedrico (HCN) eacute a causa da intoxicaccedilatildeo Os autores
explicam que a cana-de-accediluacutecar planta eacute cianoacutegena especialmente quando sofre falta de aacutegua
Nestas circunstancias produz glicosiacutedeos cianogecircnicos assim como a amigdalina a qual eacute
desdobrada pela enzima Emulsina da seguinte forma
18
Revisatildeo Bibliograacutefica
Amigdalina + Emulsina gera 1 moleacutecula de benzaldeiacutedo que adicionada a 2
moleacuteculas de glicose daacute 1 moleacutecula de HCN Os estudos formulados para o aparecimento do
aacutecido cianiacutedrico HCN proveniente da reaccedilatildeo da enzima Emulsina com a Amigdalina foi
formulado pelos autores pesquisando-se a algaroba
BARBOSA (1977) explica que o acido cianiacutedrico formado eacute absorvido e levado pela
corrente sanguiacutenea aos tecidos do corpo animal inibindo as enzimas oxidativas A morte do
animal se verifica por asfixia uma vez que os tecidos deixam de receber o oxigeacutenio
necessaacuterio Ainda a respeito da intoxicaccedilatildeo pela cana-de-accediluacutecar e algaroba o autor realizou
ensaios com carneiros e bezerros alimentando-os com essas forrageiras em regime de
estabulaccedilatildeo total durante 9 e 24 dias respectivamente De acordo co os autores os animais
natildeo apresentaram sintomas de distuacuterbios fisioloacutegicos exceto perda de peso na maioria deles o
que foi explicado como sendo possivelmente decorrecircncia de uma discreta intoxicaccedilatildeo
Salienta ainda que talvez para haver intoxicaccedilatildeo aguda com mortes dos animais seria
necessaacuteria a ingestatildeo de cana-de-accediluacutecar afetada pela seca Finalmente os pesquisadores
concluiacuteram que para a aacuterea fisiograacutefica do nordeste brasileiro sujeita a longos periacuteodos de
estiagem a algaroba quando fornecida com cana-de-accediluacutecar poderaacute causar graves problemas
por isso estudos posteriores deveratildeo ser realizados para melhor comprovaccedilatildeo e explicaccedilatildeo do
fato
Church citado por AZEVEDO (1961) trabalhos desenvolvidos por Moram explica
que os glicosideos inativos entre eles a amigdalina satildeo quimicamente inoacutecuos e depois da
hidrolise e liberaccedilatildeo do HCN eacute que surgem os problemas de toxidez principalmente com
ruminantes cujos microorganismos do ruacutemen hidrolisam mais rapidamente os glicosideos
AZEVEDO (1961) afirma que esses associam a ingestatildeo de algaroba agrave perturbaccedilotildees
da maxila e da liacutengua de bovinos o autor analisando o fato pondera que as referidas
perturbaccedilotildees natildeo ocorrem em nenhum paiacutes da Ameacuterica do Sul onde o uso da algaroba eacute
praacutetica generalizada no entanto argumenta ser possiacutevel que a alimentaccedilatildeo exclusiva com
algaroba possa provocar distuacuterbios o que poderia acontecer com qualquer outro alimento
administrado exclusivamente
GOMES (1961) afirma que a algaroba natildeo prejudica o gado e assinala que nos
Estados Unidos existem teacutecnicos contra e a favor da algarobeira Por esta razatildeo o autor
19
Revisatildeo Bibliograacutefica
explica em parte sua afirmaccedilatildeo No entanto outras razotildees podem acontecer como as
diferenccedilas ecoloacutegicas de regiotildees pelo modo de fornecimento pela qualidade de vagens e pela
origem dos algarobais visto que as algarobeiras dos Estado Unidos divergem das existentes
no Peru em termos de espeacutecies eou variedades
AZEVEDO (1986) diz que a algarobeira dos vales mexicanos contiacuteguos aos Estados
Unidos que tivemos oportunidade de examinar eacute muito diferente da algarobeira de origem
peruana satildeo vagens finas e com pouca polpa Eacute possiacutevel que o seu uso como forragem
provoque ferimentos na boca dos animais que sirvam como portas abetas agraves infecccedilotildees
AZEVEDO (1986) supotildee que o consumo excessivo de vagem de algarobeira cause
perturbaccedilotildees digestivas a caprinos e ovinos Pois jaacute foram verificados problemas quando os
mesmos consomem demasiadamente algaroba Acredita-se que o fato ocorra em virtude da
vagem apresentar as extremidades bastante pontiagudas Entatildeo estando o ruacutemen bastante
cheio os movimentos provocados sobre a massa ruminai pelos pilares do ruacutemen-retiacuteculo
podem fazer com que os fragmentos perfurantes traumatizem a mucosa gaacutestrica acarretando
hemorragia e paralisaccedilatildeo do ruacutemen (atonia ruminai) Daiacute pode ocorrer uma excessiva
fermentaccedilatildeo modificando o pH oxigenaccedilatildeo e temperatura do ruacutemen provocando em
consequecircncia a morte da microflora Neste caso o animal natildeo regurgita retorna agrave boca
somente o licor ruminai incham-se as mandiacutebulas por natildeo ter material fibroso para
remastigar a inchaccedilatildeo atinge a parte superior da cabeccedila o animal deixa de comer os pelos
ficam arrepiados caracterizando o quadro sintomatoloacutegico de verminose justifiacutecando-se daiacute a
inveracidade da afirmaccedilatildeo de alguns criadores de que a algaroba causa verminose Ainda
segundo AZEVEDO (1961) parece existir alguma relaccedilatildeo entre verminose em caprinos e
ovinos e a algarobeira durante o periacuteodo da estiagem Como essa planta frutifica durante o
periacuteodo seco quando as forrageiras herbaacuteceas desaparecem ou estatildeo secas e pouco palataacuteveis
caprinos e ovinos onde existem bastantes algarobeiras passam a maior parte do dia sob as
copas dessas arvores agrave cata das vagens Devido ao aglomerado de animais muitas vagens
ficam sujas de fezes e satildeo ingeridas propiciando a contaminaccedilatildeo verminoacutetica Aleacutem disso
pelo princiacutepio do xerofilismo as plantas dessa classe comeccedilam a transpirar no inicio da noite
(durante o dia os estocircmatos estatildeo fechados) aumentado agrave umidade sob as copas das aacutervores
criando um habitat favoraacutevel agrave disseminaccedilatildeo da endoparasitose
Revisatildeo Bibliograacutefica
23 Composiccedilatildeo quiacutemica da vagem
Quanto agrave composiccedilatildeo da algaroba CAMPOS (1980) encontrou os seguintes
elementos mateacuteria seca - 823 proteiacutena bruta - 99 proteiacutena digestiacutevel - 68 extrato
eteacutereo - 08 caacutelcio - 016 e foacutesforo - 013 A anaacutelise completa da algaroba pode ser
vista na tabela 1
Azevedo citado por ARRUDA (1994) elencando ensaios conduzidos por Coronado e
Olcese no Peru ressalta a digestibilidade da algaroba atraveacutes dos seguintes coeficientes
8255 de mateacuteria seca (MS) 8013 de Proteiacutena Bruta (PB) 9098 de Extrato Eteacutereo
(EE) 8319 de Extrato natildeo nitrogenado (ENN) 7089 de Fibra Bruta (FB)
Burkart citado por CARVALHO (1961) descreve suas experiecircncias com a algarobeira
no Norte do Chile onde a polpa da algaroba conteacutem 627 de accediluacutecares soluacuteveis e representa
74 do peso do fruto Assim 100 kg de algaroba conteacutem 464 kg de accediluacutecar susceptiacutevel de
dar teoricamente 272 litros de aacutelcool absoluto
CAMPOS (1980) expressa a composiccedilatildeo da algaroba nos termos que se seguem
Mateacuteria Seca (MS) 896 Proteiacutena Bruta (PB) 97 Proteiacutena Digestiva (PD) 78
Extrato Eteacutereo (EE) 11 Fibra Bruta (FB) 159 NDT 717 Caacutelcio (Ca) 042 e
Foacutesforo (P) 018
Barbosa citado por ARRUDA (1994) encontrou com base na mateacuteria seca os
seguintes valores MS - 827 PB - 991 EE - 083 carboidratos soluacuteveis - 5416
constituintes da parede celular - 259 cinza (resiacuteduo mineral) - 376 Ca - 016 e P -
013
Azevedo citado por ARRUDA (1994) cita dados de anaacutelise de algarobas oriundas do
Rio Grande do Norte - Brasil em que foram encontrados valores mais expressivos que
aqueles referidos por CAMPOS (1980) ARRUDA (1994) Principalmente no que se refere agrave
proteiacutena bruta e extrato eteacutereo ou sejam MS - 8298 PB - 1293 EE - 406 FB -
1908 ENN - 4316 e resiacuteduo mineral - 375
21
Revisatildeo Bibliograacutefica
BARROS (1981b) estudando o valor nutritivo da algarobeira atraveacutes de ensaio de
digestibilidade em carneiros conclui que a ingestatildeo voluntaacuteria da vagem natildeo foi influenciada
pela trituraccedilatildeo eou aquecimento vagens trituradas associadas ao capim elefante foram mais
consumidas que as natildeo trituradas a digestibilidade aparente da mateacuteria seca energia bruta e
proteiacutena bruta da algaroba natildeo foi influenciada pela trituraccedilatildeo eou aquecimento a retenccedilatildeo
de nitrogeacutenio natildeo foi melhorada pelo aquecimento ou pela trituraccedilatildeo quando a algaroba foi
fornecida em dieta exclusiva mas o foi quando triturada e associada ao capim elefante as
vagens de algaroba apresentaram 60 de MS digestiacutevel 65 de PD 3212 kcalkg de
energia digestiacutevel 2634kcalkg de energia etabolizavel e 72 de N D T
Tabela 1 - Composiccedilatildeo quiacutemica da algaroba
Constituintes folhas vagem polpa semente Envoltoacuterio
da semente
Mateacuteria Seca gkg 4082 8660 8280 9042 8628
Mateacuteria Orgacircnica 8395 9641 9460 9677 9730
Extrato Eteacutereo 535 185 179 470 56
Proteiacutena Bruta (N x 625) 1577 1000 625 3052 375
Nitrogeacutenio Total 252 160 100 488 60
Nitrogeacutenio Proteico 186 92 44 436 37
Nitrogeacutenio natildeo proteico 66 68 56 52 23
Fibra Bruta 2094 1678 1350 739 5264
Fibra Neutro Detergente 3105 2960 2375 2618 7315
Fibra Aacutecido Detergente 2175 1932 1550 1070 5732
Celulose 1313 1546 1229 880 4857
Lignina 862 386 321 190 875
Accediluacutecares Redutores 466 4570 5367 1618 2081
MELM 4099 6778 7488 5416 4035
Energia bruta Kcal Kgms 43460 55580 45210 49250 43790
Fonte Barbosa (1983) Madrid
22
Revisatildeo Bibliograacutefica
24 Produccedilatildeo de aguardente
241 Definiccedilatildeo
Por definiccedilatildeo aguardentes satildeo bebidas fortemente alcooacutelicas obtidas pela
fermentaccedilatildeo e posterior destilaccedilatildeo de mostos accedilucarados oriundos do caldo de melaccedilo e de
macerados vegetais ou natildeo Assim a definiccedilatildeo de aguardente eacute geneacuterica e como tal pode-se
encontrar aguardentes de frutas como laranja uva banana aguardente de cereais como
cevada milho arroz aguardente de raiacutezes e tubeacuterculos como de beterraba mandioca batata
aguardente de colmos como cana-de-accediluacutecar e bambu (CARNEIRO e QUEIROZ 1994)
Segundo PEIXOTO e RIBEIRO (1996) de acordo com o decreto 73267 de 061273
estabelecida pela Portaria 371 do Ministeacuterio da Agricultura publicada no DOU de 190974
buscou-se em 1996 estabelecer a diferenccedila entre aguardente e a cachaccedila A decisatildeo de ensaiar
aguardentes ou cachaccedilas foi motivada por algumas denuncias de que eventualmente
poderiam estar contaminadas em particular com metanol ou cobre ou batizadas o que
significa dizer que possuiacuteam teor alcooacutelico abaixo do exigido pela legislaccedilatildeo em vigor devido
agrave mistura com aacutegua Buscou-se portanto fazer uma analise da tendecircncia em termos de
qualidade desse produto
Em 141196 foi concluiacuteda a analise em aguardente de cana ou cachaccedila que na
verdade segundo a legislaccedilatildeo aplicaacutevel satildeo produtos similares poreacutem distintos Os ensaios
verificaram a conformidade das aguardentes de cana e das cachaccedilas segundo a legislaccedilatildeo
aplicaacutevel
A pesquisa concluiu que a diferenccedila baacutesica entre a aguardente de cana e a cachaccedila estaacute
na origem da mateacuteria-prima Enquanto a aguardente de cana eacute feita diretamente a partir do
destilado da cana a cachaccedila eacute feita a partir do melaccedilo resultante da produccedilatildeo do accediluacutecar de
cana
Algumas aguardentes predominam em determinadas regiotildees segundo a
disponibilidade das mateacuterias-primas que as originam Assim onde ocorre abundacircncia de uvas
a preferecircncia eacute do tipo conhaque obtida da destilaccedilatildeo do vinho tambeacutem a bagaceira ou a
graspa podem ser produzidas oriunda da destilaccedilatildeo dos resiacuteduos da vinificaccedilatildeo O uiacutesque tem
23
Revisatildeo Bibliograacutefica
o seu maacuteximo de interesse onde imperam culturas de cevada ou de milho enquanto que o rum
e a aguardente de cana satildeo oriundos das regiotildees tipicamente canavieiras Alem dessas
aguardentes obteacutem-se ainda entre outros o saque que provem do arroz o araque que eacute
originaacuterio da fermentaccedilatildeo do mosto de tacircmaras o quirch que eacute feito da cereja a vodka que
vem da cereja ou da batata o gim que provem de cereais e bagas de zimbro (CARNEIRO
1994)
De acordo com ALVES (2001) as pesquisas no Brasil com a algaroba se resumem a
poucos trabalhos Natildeo existe nenhuma estaccedilatildeo experimental no nordeste que desenvolva
pesquisas com algaroba Quase que a totalidade das pesquisas ateacute o momento foram dirigidas
no sentido de utilizar a algaroba como raccedilatildeo animal ignorando-se totalmente o potencial de
accediluacutecar existente passiacutevel de ser transformado em produtos fermento destilados de qualidade e
subprodutos a partir do resiacuteduo de alto valor nutritivo para fabricaccedilatildeo de raccedilatildeo animal
CARVALHO (1961) descrevendo suas experiecircncias com algarobeira cultivada no
norte do Chile observa que a polpa da algaroba conteacutem 464kg de accediluacutecar susceptiacutevel de dar
teoricamente 272 litros de aacutelcool Da mesma forma CAMPELO (1987) tambeacutem constatou
que de 100 kg de vagens da algarobeira foram produzidos 28 litros de aacutelcool bruto
Campana citado ARRUDA (1994) em seus estudos obteve etanol mediante
fermentaccedilatildeo dos accediluacutecares de algaroba utilizando o processo fermentativo convensional A
levedura empregada foi a Saccharomyces ellipsoideus sendo a vagem dividida em trecircs partes
polpa onde se encontram os accediluacutecares fermentesciacuteveis caroccedilo (fibra) e semente (proteiacutena e
polissacariacutedeos) O volume do inoculo foi de 10 do volume uacutetil a fermentar Da mesma
forma ARRUDA (1994) tambeacutem estudou a produccedilatildeo de etanol a partir da vagem da
algarobeira utilizando o processo convencional das destilarias e concluiu pela viabilidade da
implantaccedilatildeo de projetos dessa natureza
242 Mateacuteria prima
A fabricaccedilatildeo de aguardente tal como qualquer industria de transformaccedilatildeo natildeo pode
prescindir da qualidade da mateacuteria-prima processada Qualquer produto que contenha accediluacutecar
ou outro carboidrato constitui-se em mateacuteria-prima para obtenccedilatildeo de etanol Entretanto para
24
Revisatildeo Bibliograacutefica
que seja viaacutevel economicamente eacute preciso considerar-se seu volume de produccedilatildeo o
rendimento industrial e o custo de fabricaccedilatildeo (LIMA 1975)
O ecircxito da industria da aguardente depende do esforccedilo conjugado do produtor que
deveraacute entregar uma mateacuteria-prima de boa qualidade e do industrial em procurar obter o
melhor rendimento possiacutevel Na fabricaccedilatildeo da aguardente esta associaccedilatildeo fica normalmente
ligada a industria tendo em vista que a responsabilidade do fornecimento da aguardente eacute do
proacuteprio fabricante (VALSECHI 1960)
Como boa mateacuteria-prima para a produccedilatildeo de aguardente deve-se entender como um
produto em estagio ideal de maturaccedilatildeo sadios receacutem colhido e livre de mateacuteria-estranha
Infelizmente estas caracteriacutesticas requeridas pela industria de maneira geral natildeo tem sido
constatadas o que tem comprometido seriamente o rendimento como tambeacutem a qualidade do
produto final (NOVAIS 1971)
Existem varias maneiras de classificar as mateacuterias-primas para a produccedilatildeo de etanol
mas qualquer um dos criteacuterios que se adote deixa algo a desejar Podem-se classifica-las em
mateacuterias accedilucaradas agrupando-se cana beterraba melaccedilos mel-de-abelhas e frutas em
mateacuterias amilaacuteceas e feculentas agrupando-se amido de gratildeos a feacutecula de raiacutezes e tubeacuterculos
e em mateacuterias celuloacutesicas incluindo palhas madeiras resiacuteduos sulfiticos de fabricas de papel
Entre as mateacuterias accedilucaradas costuma-se distinguir as diretamente fermentesciacuteveis e natildeo-
diretamente fermentesciacuteveis As primeiras satildeo os monossacariacutedeos existentes nos sucos de
frutas Sua importacircncia industrial reside na produccedilatildeo de etanol em bebidas como vinho e a
cidra As natildeo-diretamente fermentesciacuteveis satildeo os dissacariacutedeos que fermentam apoacutes uma
hidrolise agrave qual se daacute o nome de inversatildeo e que se realiza normalmente por accedilatildeo de enzimas
do agente de fermentaccedilatildeo A sacarose eacute o representante mais importante dos componentes de
produtos como cana-de-accediluacutecar e dos melaccedilos (LIMA 1975)
De acordo com o mesmo autor de uma maneira geral o processo de alcoolizaccedilatildeo eacute
faacutecil natildeo exige conhecimentos profundos e a mateacuteria-prima que se usa nas industrias nem
sempre eacute puraEm qualquer caso a mateacuteria prima de qualquer produto vegetal varia com um
grande numero de fatores uns controlaacuteveis pelo homem outros natildeo Entre eles destacam-se a
variedade a idade as regiotildees e as condiccedilotildees culturais de maturaccedilatildeo de sanidade de colheita
de transporte de armazenamento e de industrializaccedilatildeo
25
Revisatildeo Bibliograacutefica
As composiccedilotildees que se seguem se referem principalmente ao material suscetiacutevel de se
transformar em etanol
As mateacuterias amilaacuteceas e feculentas fermentam apoacutes uma hidrolise que se chama de
sacarificaccedilatildeo pela qual o amido infermentesciacutevel se transforma em accediluacutecar fermentesciacutevel A
alcoolizaccedilatildeo processa-se atraveacutes de teacutecnicas industriais mais complexas em alguns casos agrave
semelhanccedila de trabalhos de laboratoacuterio Pela necessidade de maiores conhecimentos pelas
dificuldades de conservaccedilatildeo e de fermentaccedilatildeo da mateacuteria-prima original e pelo custo da
fabricaccedilatildeo os aacutelcoois de cereais produzem-se no Brasil em pequena escala com maior
importacircncia para a industria de bebidas
As mateacuterias celuloacutesicas natildeo oferecem para o paiacutes condiccedilotildees econoacutemicas de
exploraccedilatildeo porque natildeo haacute concentraccedilotildees de industrias de papel ou de madeira para que o
rendimento seja elevado e o custo de produccedilatildeo suficientemente baixo
Para o Brasil enquanto natildeo houver concorrecircncia do aacutelcool de siacutentese as uacutenicas
mateacuterias-primas de importacircncia econoacutemica imediata para a produccedilatildeo do etanol industrial satildeo
os melaccedilos e a cana-de-accediluacutecar para a preparaccedilatildeo de bebidas destiladas a cana-de-accediluacutecar e as
mateacuterias amilaacuteceas particularmente o milho A mandioca eacute a uma mateacuteria feculenta potencial
que jaacute foi explorada industrialmente e que eacute usada nos dias de hoje em pequena escala onde
na regiatildeo Nordeste essa aguardente eacute conhecida por tiquira (LIMA 1975)
243 Extraccedilatildeo
A extraccedilatildeo do caldo eacute um dos fatores que governam o rendimento de aguardente por
tonelada de produto processado estando este diretamente relacionado com o nuacutemero e tipo de
unidades esmagadoras como tambeacutem o perfeito desempenho das moendas
As destilarias de aguardente de maneira geral em funccedilatildeo da capacidade estatildeo
dotadas de diferentes nuacutemeros de termos de moagem variando entre 1 e 5
As destilarias que trabalham apenas com um terno tecircm a sua extraccedilatildeo comprometida
natildeo conseguindo extraccedilotildees maiores do que 60 em moendas desprovidas de reguladores de
26
Revisatildeo Bibliograacutefica
pressatildeo as chamadas queixo duro enquanto que as dotadas de reguladores de pressatildeo os
valores de extraccedilatildeo atingem ateacute 70 A baixa extraccedilatildeo eacute consequecircncia principalmente da
regulagem da moenda da ausecircncia de preparo de cana e da alimentaccedilatildeo irregular
As destilarias de mais de um terno de moagem tecircm a capacidade e extraccedilatildeo
dependentes do nuacutemero de ternos do tipo de equipamento do preparo de cana da embebiccedilatildeo
etc a extraccedilatildeo nessas destilarias tem variado de 75 a 92 Esta variaccedilatildeo eacute consequecircncia da
alimentaccedilatildeo da embebiccedilatildeo e do preparo da mateacuteria prima
No que se refere agrave alimentaccedilatildeo das moendas sem regulador de pressatildeo desde que a
cana esteja bem preparada a irregularidade de alimentaccedilatildeo compromete tanto a extraccedilatildeo
como a capacidade visto que as aberturas satildeo constantes
Com relaccedilatildeo agraves moendas dotadas de reguladores de pressatildeo onde a extraccedilatildeo
independe do volume de cana os fatores preparo e embebiccedilatildeo satildeo os responsaacuteveis por um
trabalho eficiente (QUEIROZ 1994)
244 O mosto
Em tecnologia denomina-se mosto todo liacutequido accedilucarado apto a fermentar Assim
seu preparo e correccedilotildees compreendem diversas operaccedilotildees que visam transformar e corrigir a
mateacuteria prima tornando-a um liacutequido accedilucarado susceptiacutevel de sofrer fermentaccedilatildeo
(QUEIROZ 1994)
2441 Preparo do mosto
No caldo haacute dois tipos de accediluacutecares que satildeo fermentados para produzir aacutelcool O
primeiro eacute constituiacutedo pelos chamados accediluacutecares simples glicose e frutose que satildeo utilizados
diretamente pela levedura para produzir aacutelcool O segundo cerca de 90 eacute a sacarose Antes
de produzir aacutelcool este accediluacutecar este accediluacutecar eacute quebrado nos seus componentes mais simples a
glicose e frutose E durante a fermentaccedilatildeo que ocorre a transformaccedilatildeo dos accediluacutecares
fermentesciacuteveis do caldo em aacutelcool pela accedilatildeo das leveduras (CHAVES SD)
27
Revisatildeo Bibliograacutefica
No preparo do mosto seu teor em accediluacutecares seraacute funccedilatildeo da natureza e composiccedilatildeo da
mateacuteria prima-prima devendo ser compatiacutevel com o tipo de levedura utilizado e com o
processo empregado na conduccedilatildeo da fermentaccedilatildeo alcooacutelica Um caldo rico em accediluacutecares
acima de 15 a 16 degBrix dificulta o processo e estaacute sujeito a uma fermentaccedilatildeo lenta e
incompleta O fermento que transforma os accediluacutecares do caldo em aacutelcool etiacutelico tem uma certa
toleracircncia ao aacutelcool no mosto Pois acima de certo grau o fermento eacute inibido para trabalhar
deixando parte do accediluacutecar presente sem fermentar Isso ocorre quando se inicia a fermentaccedilatildeo
com caldo muito rico em accediluacutecares Por outro lado se o brix for muito baixo menor do que 10
degBrix tem-se um volume demasiado de mosto necessitando-se de maior nuacutemero de dornas
para fermentaccedilatildeo Aleacutem disso a destilaccedilatildeo tambeacutem seraacute prejudicada tornando-se mais lenta
com produccedilatildeo de maior quantidade de vinhaccedila elevando o consumo de energia e aumentando
os custos de produccedilatildeo (CHAVES SD)
Entretanto como dificilmente seraacute feita a dosagem dos accediluacutecares em virtude de
dificuldades inerentes agrave proacutepria destilaria e agrave necessidade que existe de uma raacutepida verificaccedilatildeo
dos mesmos pode-se lanccedilar matildeo de correlaccedilatildeo entre as concentraccedilotildees de accediluacutecares e de
soacutelidos aparentes em soluccedilatildeo a concentraccedilatildeo do mosto na praacutetica eacute estabelecida em termos
de grau Brix que pode ser verificado facilmente
Obteacutem-se o teor ideal de soacutelidos soluacuteveis expresso em graus Brix pela adiccedilatildeo de aacutegua
ao caldo que possui dependendo do processo de extraccedilatildeo 14deg a 22deg Brix Em funccedilatildeo de sua
pureza elevada estes valores correspondem a sua concentraccedilatildeo de accediluacutecares totais da ordem de
125 a 20 A experiecircncia tem demonstrado que os melhores resultados satildeo obtidos com
mostos de caldo de cana de concentraccedilatildeo variaacutevel de 14 a 16deg Brix Assim a diluiccedilatildeo do
caldo com aacutegua potaacutevel eacute sempre necessaacuteria
Mostos muito diluiacutedos facilitam a fermentaccedilatildeo tornando-a mais raacutepida e completa
Aleacutem disso a multiplicaccedilatildeo do fermento eacute favorecida devido a maior transferecircncias de
oxigeacutenio que ocorre no meio diminuem as incrustaccedilotildees e portanto facilitam a limpeza dos
aparelhos Em contraposiccedilatildeo um maior volume de dornas e de depoacutesitos eacute exigido
aumentam as infecccedilotildees na fermentaccedilatildeo aumentam o consumo de aacutegua e de vapor diminui o
rendimento dos aparelhos de destilaccedilatildeo e consequentemente haveraacute maior exigecircncia em
matildeo-de-obra (LIMA 1975)
28
Revisatildeo Bibliograacutefica
Mostos quando muito concentrado acarretam fermentaccedilatildeo mais lenta e natildeo raro
incompletas aleacutem de dificultarem a multiplicaccedilatildeo do fermento Aumentaratildeo os problemas
com a limpeza dos aparelhos de destilaccedilatildeo visto as incrustaccedilotildees se tornarem mais frequentes
e paralelamente ocorreraacute maior produccedilatildeo de furfural Para diluir o caldo adicionamos aacutegua
potaacutevel a garapa ateacute atingimos a concentraccedilatildeo desejada
Continuando a preparaccedilatildeo do mosto consideramos que normalmente o extrato conteacutem
substacircncias nutritivas em quantidade suficiente para manter satisfatoriamente a vida do
fermento Entretanto o fermento trabalha melhor num ambiente ligeiramente acido A
acidificaccedilatildeo do meio favorece o processo tornando algumas vezes de real necessidade
Em certas regiotildees na preparaccedilatildeo de mostos costuma-se adicionar certos volumes de
vinhaccedila fria Esta aleacutem de suprir a falta de nutrientes do mosto serve tambeacutem para elevar a
sua acidez protegendo-o dessa forma contra infecccedilotildees
2442 Correccedilatildeo do mosto
Conhecendo as propriedades bioloacutegicas das leveduras e suas exigecircncias nutricionais
torna-se simples fazer o tratamento dos mostos para obter fermentaccedilotildees regulares
homogeacuteneas e puras
2443 Quanto agrave temperatura
As leveduras satildeo mesoacutefilas As temperaturas oacutetimas para a produccedilatildeo industrial de
etanol situam-se na faixa de 26-35degC com media de 30degC (LIMA 1975)
No entanto NOVAIS et al (1974) fala que de um modo geral as leveduras de
aguardentes possuem uma determinada faixa de temperatura na qual desempenham
eficientemente suas atividades Para elas o ideal seria entre 26 a 32degC mais especificamente a
30degC
29
Revisatildeo Bibliograacutefica
2444 Quanto ao pH
O pH oacutetimo situa-se entre pH 40 e 50 em niacuteveis mais elevados em substratos com
poder tampatildeo elevado como os melaccedilos a pH 58 - 59 (LIMA 1975)
NOVAIS et al (1974) recomenda um pH 45 a 55
2445 Exigecircncias nutricionais
Os elementos nutritivos mais importantes representam-se pelo carbono nitrogeacutenio
fosfatos sais de magneacutesio potaacutessio e caacutelcio Elementos menores como manganecircs e cobalto
atuam favoravelmente em suas atividades vitais
As fontes mais importantes de carbono satildeo os carboidratos O nitrogeacutenio encontra-se
no material proteico e nos produtos de sua degradaccedilatildeo e fornece-se atraveacutes de sais amoniacais
(LIMA 1975)
Quando se trabalha com caldo de cana direto faz-se uma correccedilatildeo mais cuidadosa
para oferecer agrave levedura condiccedilotildees de nutriccedilatildeo que normalmente natildeo se encontram no caldo sectr
Juntam-se fosfatos sais de amoacutenio e vitaminas Nas destilarias de aguardente usualmente
adicionam-se superfosfatos sulfato de amoacutenio e farelos de arroz na quantidade de lg por litro
de mosto O farelo de arroz eacute boa fonte de vitaminas e de proteiacutenas Melhores rendimentos
obtem-se quando se trata o caldo de cana-de-acucar com 0lg por litro de sais de magneacutesio e
00lg por litro de sais manganecircs e cobalto Alem da diluiccedilatildeo e dos nutrientes adicionam-se os
antisseacutepticos ou antibioacuteticos e ajusta-se a temperatura
O
8
2446 Preparo do inoculo
Nas instalaccedilotildees de grande capacidade usam-se leveduras selecionadas com toleracircncia
a altos teores de etanol e com boa velocidade de fermentaccedilatildeo Usam-se tambeacutem em grande
escala quiccedilaacute maior que a das leveduras selecionadas as leveduras de panificaccedilatildeo prensadas e
secas Nesse caso obtem-se faacutecil e rapidamente um inoculo volumoso partindo-se de 10 a
20g de leveduras para cada litro de mosto Essa quantidade usa-se para volumes de mil a 10
30
Revisatildeo Bibliograacutefica
mil litros iniciais de mosto agrave concentraccedilatildeo de 13 a 15deg Brix que seratildeo depois de
fermentados divididos por diversos recipientes e realimentados com mostos diluiacutedos ate
completar-se o volume total das dornas das destilarias
Quando se parte de tubos de culturas selecionadas procedentes de instituiccedilotildees
especializadas prepara-se o inoculo com a inoculaccedilatildeo subsequente de volumes de substrato
em quantidades e concentraccedilotildees crescentes na proporccedilatildeo de 15 ou 110 ate atingir o volume
uacutetil de fermentaccedilatildeo da industria Nesse tipo de preparo do inoculo distingue-se uma etapa de
laboratoacuterio e outra industrial Na primeira parte-se de um tubo de cultura inoculam-se lOOml
de um substrato com 5degBrix corrigido e esterilizado Apoacutes perfeito desenvolvimento passa-se
para 500ml a 7degBrix preparado como anteriormente e assim por diante ate atingir-se um
volume suficiente para inocular aparelhos de cultura pura na industria em concentraccedilatildeo que
natildeo ultrapasse 13degBrix (LIMA 1975)
245 Fermentaccedilatildeo
Fermentaccedilatildeo no sentido mais amplo possiacutevel pode ser definida como todo processo
no qual microrganismos catalizam a conversatildeo de uma dada substacircncia num determinado
produto Podemos dizer ainda que a fermentaccedilatildeo eacute a aplicaccedilatildeo direta de microrganismos
(leveduras) em meios naturais ou sinteacuteticos (ALVES 2001)
A fermentaccedilatildeo alcooacutelica desenvolve-se por uma serie de reaccedilotildees que se exemplifica
resumida e esquematicamente de acordo com a Figura 1
A moleacutecula 6C (glicose) reage com duas moleacuteculas de ATP emprestadas pela ceacutelula
e ganha duas ligaccedilotildees fosfato de alta energia (P ~ 6C ~ P)
A moleacutecula P ~ 6C ~ P se quebra em duas moleacuteculas com trecircs carbonos e uma ligaccedilatildeo
fosfato energeacutetico (3C ~ P)
Um fosfato inorgacircnico eacute cedido para cada moleacutecula pela ceacutelula Temos agora duas
moleacuteculas P ~ 3C ~ P Podemos considerar de maneira simplificada que a energia para
ligaccedilatildeo do fosfato suplementar proveacutem da quebra da moleacutecula 6C
31
Revisatildeo Ribliograacutefira
6C
O ATP
ADP
P
copy
copy
6C ~
ATP
ADP
P
P ~ 3C 3C ~ p
copy 3 ~ P P ~ 3 ~
ADP
ATP
ADP
ATP
copy
P ~ 3C 3C ~ P
copy
ADP
ATP
ADP
ATP
3Ccedil Acido piri iacutevico
CO CO Aacutelcool etiacutelico
2C 2C
Figura 3 - Processo bioquiacutemico da fermentaccedilatildeo alcooacutelica
Cada moleacutecula P ~ 3C ~ P reage com um ADP cedendo-recarrega-o a ATP
lhe um fosfato e energia e
32
Revisatildeo Bibliograacutefica
Cada moleacutecula 3C ~ P reage com um ADP cedendo-lhe um fosfato e energia e o
transforma em ATP Estamos diante de duas moleacuteculas 3C denominadas aacutecido piruacutevico
Cada aacutecido piruacutevico se descarboxila (perde um CO2) e se transforma em aacutelcool etiacutelico
(2C) resiacuteduo final da fermentaccedilatildeo conforme o esquema abaixo
2451 Tipos de fermentaccedilatildeo
Fermentaccedilatildeo em meio liacutequido (Submersa em superfiacutecie semi-soacutelida em estado
soacutelido)
Fermentaccedilatildeo natural
Consiste em adicionar ao mosto uma levedura para transformar o accediluacutecar em aacutelcool A
levedura eacute o microorganismo agente da fermentaccedilatildeo
Aleacutem desta transformaccedilatildeo o levedo ou levedura eacute responsaacutevel por varias outras
reaccedilotildees beneacuteficas ou maleacuteficas ou maleacuteficas que atuam sobre a qualidade final do produto
Vaacuterios geacuteneros e espeacutecies jaacute foram correlacionados com o processo tais como
Saccharomyces cererisae Saccharomyces carlsbergenisis Pichia membranafaciens Cacircndida
krusei Cacircndida guilhermondis Hansenula anoacutemala etc
Estas espeacutecies e determinadas raccedilas tecircm melhor ou pior adaptaccedilatildeo sendo indiscutiacutevel
sua accedilatildeo sobre a qualidade e o rendimento do processo fermentativo
Sabendo-se destas variaccedilotildees pode-se concluir que se for desejado um bom rendimento
e uma boa qualidade da aguardente dever-se-aacute natildeo somente selecionar a raccedila ou mistura de
raccedilas como tambeacutem inserir no mosto uma quantidade muito grande dessas leveduras
selecionadas a fim de haver uma dominaccedilatildeo total no meio onde deveratildeo agir
33
Revisatildeo Bibliograacutefica
Tipos de processos fermentativos
Os processos fermentativos industriais podem ser classificados em trecircs grandes
grupos Processo contiacutenuo (aerados agitados) Processo descontiacutenuos ou em batelada
Processo semi-contiacutenuo (aerados agitados)
2452 Agente fermentativo
O fermento pode ser definido como uma suspensatildeo de ceacutelulas de leveduras
suficientemente concentrada de maneira a garantir a fermentaccedilatildeo de um determinado volume
de mosto em condiccedilotildees econoacutemicas Tal concentraccedilatildeo eacute considerada oacutetima para fermentaccedilatildeo
alcooacutelica dentro do intervalo de 2 a 5 x IO 6 ceacutelulas por mililitros conhecido como nuacutemero de
Brown (NOVAIS et al 1974)
Do ponto de vista econoacutemico as leveduras satildeo os microorganismos mais importantes
na obtenccedilatildeo do aacutelcool por via fermentativa As espeacutecies mais usadas na produccedilatildeo industrial de
aacutelcool e aguardentes satildeo os Saccharomyces cerevisae e Saccharomyces uvarun
O fermento pode ser definido como uma suspensatildeo de ceacutelulas de leveduras
suficientemente concentrada de maneira a garantir a fermentaccedilatildeo de um determinado volume
de mosto em condiccedilotildees econoacutemicas Tal concentraccedilatildeo eacute considerada oacutetima para fermentaccedilatildeo
alcooacutelica dentro do intervalo de 2 a 5 x IO 6 ceacutelulas por mililitros conhecido como nuacutemero de
Brown (NOVAIS et al 1974)
Do ponto de vista econoacutemico as leveduras satildeo os microorganismos mais importantes
na obtenccedilatildeo do aacutelcool por via fermentativa As espeacutecies mais usadas na produccedilatildeo industrial de
aacutelcool e aguardentes satildeo os Saccharomyces cerevisae e Saccharomyces uvarun (LIMA 1975)
246 Destilaccedilatildeo
Segundo STUPIELLO et al (1973) no processo de destilaccedilatildeo recupera-se o etanol
geralmente resultante de duas operaccedilotildees A primeira operaccedilatildeo consiste em separar do
substrato fermentado uma mistura hidroalcoolica impurificada com aldeiacutedos eacutesteres aacutelcoois
superiores aacutecidos orgacircnicos e na segunda operaccedilatildeo se separa as impurezas do etanol
34
Revisatildeo Bibliograacutefica
A composiccedilatildeo qualitativa do caldo de um produto eacute naturalmente bastante complexa
e o processo fermentativo aumenta essa complexidade graccedilas ao aparecimento de outras
substancias produzidas normalmente pela levedura ou anormalmente pelas fermentaccedilotildees
secundaacuterias O vinho a ser destilado aleacutem da aacutegua e do aacutelcool etiacutelico conteacutem muitos outros
liacutequidos como acima especificado (aldeiacutedos aacutecidos eacutesteres e aacutelcoois superiores) aleacutem de
alguns soacutelidos como bagacilho leveduras bacteacuterias e ateacute mesmos gases como algum gaacutes
carboacutenico que natildeo escapou para a atmosfera No que se refere ao aspecto quantitativo a
proporccedilatildeo de aacutelcool etiacutelico no vinho natildeo ultrapassa costumeiramente a 12degGL ou seja 12
a 15degC
Na aguardente eacute desejaacutevel uma concentraccedilatildeo alcooacutelica mais elevada que a lei fixa
entre 38 e 54degGL (1622 e 2047deg Cartier) e a praacutetica comercial estabelecem entre 49 e 54degGL
(19 a 20 5degCartier) mais comumente 51 a 53 (195 a 20degCartier) Agraves vezes por motivos
especiais ou para envelhecimento fabrica-se aguardente com ateacute 585degGL (22deg Cartier)
A elevaccedilatildeo do teor alcooacutelico eacute conseguida graccedilas agrave destilaccedilatildeo Nesse processo ao
fazermos ferver uma mistura de liacutequidos os vapores dela provenientes seratildeo mais ricos de
substancias mais volaacuteteis e natildeo se falando de outros corpos sendo o aacutelcool etiacutelico (p e a
760mm de Hg = 783degC) mais volaacutetil do que aacutegua (p e a 760mm de Hg = 100degC) existiraacute
relativamente maior quantidade deles nos vapores e por consequecircncia no destilado obtido
pela condensaccedilatildeo desses vapores (GRAVATA 1991)
A determinaccedilatildeo dos teores de aacutelcool na aguardente eacute feita com densiacutemetros especiais -
alcoocircmetros - os quais satildeo aferidos para ser usados a 15degC Natildeo sendo possiacutevel comumente
refrigerar o produto ateacute essa temperatura para se fazer agrave leitura surge a necessidade de
tabelas de correccedilotildees que nos permitem ter em quaisquer circunstacircncias o verdadeiro teor
alcooacutelico da aguardente evitando-nos prejuiacutezos pela venda de produto com grau mais elevado
do que a leitura faz supor ou expondo-nos a fraude mesmo natildeo intencional de um falso teor
mais elevado do que o real
No intuito de facilitar ao leitor seratildeo dadas a seguir as tabelas de correspondecircncia
entre os valores lidos no alcoocircmetro de Gay-Lussac (melhor porque daacute diretamente a
porcentagem volumeacutetrica de aacutelcool no liquido) e no de Cartier (escala arbitraacuteria mas de uso
35
Revisatildeo Bibliograacutefica
corrente nos estabelecimentos) bem como as de valores corretos de aacutelcool obtidos em funccedilatildeo
de leituras feitas a temperaturas diferentes daquelas em que esses aparelhos foram aferidos
(QUEIROZ 1994)
O processo que se vale da diferenccedila do ponto de ebuliccedilatildeo para a separaccedilatildeo de um ou
mais compostos de uma mistura eacute chamado de destilaccedilatildeo (STUPIELLO et al 1973)
A proporccedilatildeo de vinhaccedila em algumas destilarias chega a atingir 70 de volume de
diluiccedilatildeo muito embora a meacutedia natildeo exceda os 30 (ALMEIDA 1940)
247 Bidestilaccedilatildeo
O teor de cobre na aguardente aleacutem do maacuteximo permitido eacute um dos fatores que mais
desqualifica a bebida A toleracircncia maacutexima permitida eacute de 5mg por litro A falta de limpeza
dos equipamentos de destilaccedilatildeo principalmente o alambique e a serpentina satildeo responsaacuteveis
pelo alto teor de cobre na aguardente Esta falta de limpeza concorre para a formaccedilatildeo de um
liquido esverdeado que se forma na superfiacutecie do cobre quando este fica exposto ao ar e a
umidade contendo carbonato e hidroacutexido de cobre conhecido por azinhavre ou zinabre
Uma maneira de ajustar esse cobre aos padrotildees exigidos pela legislaccedilatildeo eacute fazer a
bidestilaccedilatildeo Para isso dilui-se a aguardente com aacutegua potaacutevel ou destilada ate 10degGL e
destila-se normalmente
Quando a aguardente natildeo eacute diluiacuteda apoacutes a destilaccedilatildeo ela apresenta um alto teor
alcooacutelico Neste caso deixa-se o destilado em repouso por 6 meses em toneacuteis de madeira e
apoacutes este periacuteodo eacute que se dilui ao grau desejado tornando a armazena-la por mais seis meses
36
Revisatildeo Bibliograacutefica
248 Envelhecimento
O envelhecimento das aguardentes eacute o armazenamento do destilado em toneacuteis de
madeira por periacuteodo de tempo suficiente para que o destilado perca alguns componentes para
que seus constituintes se estabilizem ou reajam entre si e para que a aguardente adquira
pigmentos sabor e aroma das madeiras em que eacute armazenada (LIMA 1999)
Sabe-se que a aguardente logo depois de destilada ainda natildeo esta pronta para o
consumo Nesta fase ela tem um gosto agressivo amargo e seu buque eacute irregular Haacute
necessidade de um periacuteodo variaacutevel de dois a trecircs meses de descanso para completar a sua
qualidade sensorial Antes de ser colocado no mercado o produto deve ser guardado em
recipientes apropriados (de ferro madeira ou outro material) em local fresco e bem protegido
evitando temperaturas altas Existem produtores artesanais mais conservadores que natildeo
aceitam a comercializaccedilatildeo de seu produto nesta fase isto eacute produto novo mesmo depois do
periacuteodo de descanso (CHAVES SD)
Segundo o mesmo autor a aguardente como um produto da fermentaccedilatildeo natural tem
uma composiccedilatildeo quiacutemica extremamente complexa isto eacute alem de aacutegua (a sua maior parte) e
de etanol o aacutelcool (o segundo maior componente em volume) haacute uma diversidade muito
grande de outras substancias naturais muitas delas ainda natildeo identificadas no produto Logo
apoacutes a destilaccedilatildeo ou seja na aguardente nova as substancias quiacutemicas que conferem o aroma
e o sabor do produto de boa qualidade sensorial ainda natildeo estatildeo em equiliacutebrio satisfatoacuterio
Em condiccedilotildees ambientes especiais e em repouso as substancias quiacutemicas normais da
aguardente reagem entre elas formando novas substancias quiacutemica por exemplo aacutecidos
reagindo aacutelcoois formam eacutesteres que satildeo substancias mais aromaacuteticas do que as anteriores
tambeacutem aacutelcoois reagem com aldeiacutedos formando aacutecidos Assim outras reaccedilotildees quiacutemicas
ocorrem ateacute a obtenccedilatildeo de um equiliacutebrio entre as quantidades destes diversos componentes - eacute
quando o buque estaacute pronto
Observe-se que estas reaccedilotildees em condiccedilotildees naturais satildeo lentas e o equiliacutebrio eacute
relativamente demorado Durante o envelhecimento ocorrem tambeacutem outras alteraccedilotildees na
composiccedilatildeo quiacutemica da aguardente como a passagem de substancias proacuteprias da madeira
Essa mistura de materiais da madeira com a aguardente confere a cor levemente amarelada e
outras propriedades sensoriais como aroma gosto e sabor caracteriacutesticos ate mesmo da
espeacutecie de madeira utilizada para fabricar o barril ou tonel (CHAVES SD)
37
Revisatildeo Bibliograacutefica
Portanto o envelhecimento de qualquer bebida alcooacutelica ainda destilada soacute traz
benefiacutecio ao seu gosto sendo mais valorizada as bebidas mais velhas
As bebidas alcooacutelicas destiladas como o uisque gin rum e conhaque geralmente satildeo
produzidas e envelhecidas em recipientes de madeira Recentemente esta etapa tambeacutem estaacute
sendo incorporada as aguardentes como um diferencial de produto a ser colocado no mercado
As espeacutecies de madeira recomendadas satildeo o carvalho (mais raro nos dias de hoje) cedro
freijoacute baacutelsamo e vinhaacutetico dentre outras Os barris devem ser estocados em locais fresco
bem protegido e limpo O periacuteodo miacutenimo para o envelhecimento antes de o produto ser
comercializado deve ser no miacutenimo de oito a doze meses
A grande vantagem da bebida envelhecida em barris de madeira eacute que durante o
processo de repouso natural da bebida haveraacute alem de extraccedilatildeo de substancias da madeira
acondicionante reaccedilotildees internas e oxidaccedilotildees provocadas pelo oxigeacutenio contido nos poros da
madeira ou que foi incorporado por arejamento do produto Atribui-se aos eacutesteres formados
durante o envelhecimento o aroma tiacutepico da aguardente Eacute comprovado que um iacutendice seguro
para se chegar a um bom envelhecimento de aguardente eacute que a relaccedilatildeo entre aacutelcoois
superiores e eacutesteres deve ser proacuteximo a um (QUEIROZ 1994)
De acordo com CHAVES (SD) o envelhecimento ocorre tambeacutem em recipientes de
outros materiais alem dos de madeira como os de ferro accedilo inoxidaacutevel neste caso haacute
necessidade de aeraccedilatildeo da aguardente no momento de colocaacute-la nos recipientes Tambeacutem a
sua cor natildeo eacute alterada neste caso continuando liacutempida Haacute tambeacutem processos acelerados
como o tratamento com ozocircnio e outras substancias que natildeo satildeo adequadas para produtores
artesanais de aguardente de qualidade
A aguardente envelhecida apresenta aspecto cheiro cor gosto e sabor de melhor
qualidade Por isso e pelo seu maior custo de produccedilatildeo seu preccedilo no mercado tambeacutem eacute
maior E evidente que a aguardente envelhecida seraacute de alta qualidade se apresentar esta
caracteriacutestica quando nova Uma aguardente de baixa qualidade continuara ruim apoacutes o
envelhecimento
38
Revisatildeo Bibliograacutefica
249 Controle de qualidade
Denomina-se aguardente aos produtos alcooacutelicos obtidos por fermentaccedilatildeo e
destilaccedilatildeo de sucos vegetais com trinta e oito por cento (38) no miacutenimo e cinquenta e
quatro por cento (54) no maacuteximo de aacutelcool (etanol) em volume a 15degC segundo o
Decreto Estadual ndeg 52504 de 280781 e a portaria ndeg 371 de 090981 publicada no D O
U de 190981 a aguardente de cana-de-accediluacutecar e de frutos tem a seguinte classificaccedilatildeo
Aguardente - produto correspondente agrave definiccedilatildeo acima
Aguardente adoccedilada - aguardente adoccedilada com ateacute um maacuteximo de 3 ou um miacutenimo de
1 de sacarose
Aguardente composta - produto resultante da maceraccedilatildeo de vegetais ou de frutos na proacutepria
aguardente podendo haver posterior destilaccedilatildeo O aroma caracteriacutestico do vegetal ou fruto
adicionado deveraacute neste caso preservado
Sob o ponto de vista legal a qualidade da aguardente no Brasil eacute regulamentada pelo
Decreto Federal ndeg 8918 de 14 de julho de 1994 que estabelece os seguintes padrotildees de
identidade e qualidade
Grau alcooacutelico em graus GL (Gay Lussac) a 20degC 38 a 54
Acidez volaacutetil em gramas de aacutecido aceacutetico por lOOml de aacutelcool e 100 maacuteximo de 0 1500
Eacutesteres em gramas de acetato de etila por lOOml de aacutelcool a 100 maacuteximo de 0 200
Furfural em gramas por lOOml de aacutelcool a 100 maacuteximo de 0 005
Aacutelcoois superiores por lOOml de aacutelcool a 100 maacuteximo de 0300
Aldeiacutedos em gramas de aldeiacutedos aceacuteticos por lOOml de aacutelcool a 100 maacuteximo de 0030
Cobre em miligramas gramas de cobre por 10 L de aacutelcool a 100 50 mgL
Estas impurezas totais volaacuteteis natildeo aacutelcool (soma das substacircncias acima)natildeo poderatildeo ser
inferiores a 0 200g (duzentos mileacutesimo do grama) e nem superior a 0 650g (seiscentos e
cinquenta mileacutesimos do grama) por lOOml (cem mililitros) de aacutelcool anidro (BOZA e HORII
1998)
CARBELLO et al (1998) realizou estudos comparativos que comprovaram que o
defeito organoleacuteptico observado nas aguardentes destiladas na ausecircncia de cobre estaacute 39
Revisatildeo Bibliograacutefica
relacionado com a presenccedila de compostos sulfurados os resultados confirmaram a reduccedilatildeo
que o cobre causa nos teores de enxofre das aguardentes
As impurezas totais representam a soma de aldeiacutedos aacutecidos volaacuteteis eacutesteres furfural e
aacutelcoois superiores O limite maacuteximo estaacute associado ao fato de constituiacuterem impurezas ao
passo que o limite inferior estaacute associado ao fato de que tais impurezas na verdade constituem
o chamado bouquet da aguardente ou cachaccedila O bouquet influencia no aroma no sabor e
na consistecircncia do produto
O enquadramento nos limites de impurezas totais exigidos na legislaccedilatildeo eacute alcanccedilado
pelos chamados cortes que satildeo feitos pela mistura com destilados de igual natureza
unicamente na proporccedilatildeo necessaacuteria
Aditivos Incidentais
De acordo com BOZA e HORII (1998) as aguardentes com um teor de aacutelcool metiacutelico
(metanol) acima de 025 ml (mililitros) por lOOml de aacutelcool anidro e de cobre acima de 5mg
(miligramas) por litro satildeo consideradas improacuteprias para o consumo humano pois o metanol
provoca aleacutem de lesotildees hepaacuteticas a intoxicaccedilatildeo neuroloacutegica que pode variar desde um niacutevel
de sedaccedilatildeo ateacute o estado de convulsatildeo dependendo da dose ingerida e o cobre ocasiona a
cirrose hepaacutetica que em funccedilatildeo de um dos seus sintomas eacute popularmente conhecida como peacute
inchado
40
Materiais e Meacutetodos
3 MATERIAIS E MEacuteTODOS
31 Local do experimento
Este trabalho foi realizado nos Laboratoacuterios de Armazenamento e Processamento de
Produtos Agriacutecolas Departamento de Engenharia Agriacutecola Campus I I e no Laboratoacuterio de
Produtos Fermento Destilado Departamento de Tecnologia Quiacutemica e de Alimentos da
Universidade Federal da Paraiacuteba Campus I
32 Mateacuteria-prima
Os frutos da algarobeira Prosopis juliflora (SW) DC utilizados neste trabalho
foram provenientes de cidades paraibanas de Serra Branca e Coxixola na regiatildeo dos
Cariris Velhos Santa Luzia situada no sertatildeo e na cidade de Campina Grande no agreste
da Borborema Estes frutos foram coletados manualmente apoacutes queda natural entre os
meses de novembro de 2001 a marccedilo de 2002 correspondendo agrave safra 20012002
Inicialmente foram testadas diferentes concentraccedilotildees do mosto que variaram entre
10 a 20degBrix com a finalidade de determinar a melhor graduaccedilatildeo alcooacutelica resultante do
processo de fermentaccedilatildeo
O processo consistiu em extrair o mosto das vagens de algaroba em prensa manual
na proporccedilatildeo de 12 (1 kg de vagem de algaroba para 2 kg de aacutegua) Os soacutelidos soluacuteveis do
teste inicial foram corrigidos para 10degBrix Este mesmo procedimento foi repetido para
12 14 16 18e20degBrix
Para cada degBrix estabelecido obteve-se os diferentes graus alcooacutelicos determinado-
se desta forma o degBrix ideal para o processo de fermentaccedilatildeo
33 O Processo de fabricaccedilatildeo
O sistema micro-industrial de processamento das vagens de algaroba para obtenccedilatildeo
de uma aguardente bidestilada seguiu as etapas mostradas no fluxograma da Figura 4 e
descritas a seguir
41
Materiais e Meacutetodos
Colheita
Recepccedilatildeo e seleccedilatildeo
Pesagem
Corte
Tr i turaccedilatildeo
Filtraccedilatildeo e prensagem
Preparaccedilatildeo do mosto
Fermentaccedilatildeo
gt Fermento Industrial
n Fermento Natural
V Destilaccedilatildeo 4 =
6 o
Vinhoto
Produto destilado
Bidestilaccedilatildeo
Envelhecimento
Acondicionamento
Figura 4 -Fluxograma de obtenccedilatildeo da aguardente de algaroba
42
Materiais e Meacutetodos
331 Recepccedilatildeo e seleccedilatildeo
Como a qualidade de uma aguardente depende da mateacuteria-prima a ser utilizada
durante o processamento durante esta etapa foi realizado um controle de qualidade no
fruto de forma que as vagens que apresentaram infestaccedilotildees por pragas danos mecacircnicos
mofos atrofiamento entre outros defeitos foram eliminadas
332 Pesagem da vagem
Os frutos selecionados foram pesados em uma balanccedila Filizzola com precisatildeo de
01 g com o objetivo de determinar o rendimento do processo para cada destilaccedilatildeo
333 O corte das vagens
Para uma melhor trituraccedilatildeo das vagens de algaroba e consequentemente um
periacuteodo de tempo menor de desintegraccedilatildeo aleacutem de evitar danos ao equipamento de
trituraccedilatildeo foram realizado cortes nas vagens de algaroba de modo a deixa-las em pedaccedilos
menores utilizando-se uma machadinha de inox
334 Trituraccedilatildeo da vagem
A trituraccedilatildeo das vagens teve como objetivo aumentar o rendimento da extraccedilatildeo dos
accediluacutecares contidos nas vagens da algaroba
O processo de trituraccedilatildeo das vagens de algaroba foi realizado em um liquidifiacutecador
semi-industrial com capacidade para lOkg Como a vagem era muito dura e a unidade
piloto produtora de aguardente era (6 litroshoras) utilizou-se dois quilos de algaroba por
operaccedilatildeo obtendo-se uma mistura heterogeacutenea com tempo de trituraccedilatildeo por carga foi em
meacutedia trecircs minutos
Para obtenccedilatildeo do caldo de algaroba foram realizadas trituraccedilotildees de suas vagens com
diferentes proporccedilotildees de aacutegua e massa do produto A proporccedilotildees variaram de 11 (1 kg de
vagem de algaroba para 1 kg de aacutegua) a 14 (1 kg de vagem de algaroba para 4 kg de
aacutegua)
43
Materiais e Meacutetodos
335 Prensagem
A prensagem do material triturado teve como finalidade separar ao maacuteximo os de
accediluacutecares do restante da mateacuteria soacutelida (fibra) pois se este estiver presente no mosto no
processo de fermentaccedilatildeo ocorreraacute agrave precipitaccedilatildeo da massa celular e o processo natildeo se daraacute
com rendimento satisfatoacuterio O caldo obtido atraveacutes da prensagem e filtraccedilatildeo em nylon eacute a
mateacuteria prima ideal para fermentaccedilatildeo embora haja pequena perda de sacarose na fibra
A prensagem do material triturado foi realizada em dois tipos de equipamento a)
prensagem hidraacuteulica automaacutetica do tipo Pinette Micadau a uma pressatildeo de 250 kgfcm2 e
b) uma prensagem hidraacuteulica manual a uma pressatildeo de 50 kgfcm2 As prensagens foram
realizadas em um cilindro de accedilo inoxidaacutevel perfurado forrado por sacos de nylon de trama
90 no qual a mateacuteria-prima era inserida O resiacuteduo obtido da prensagem era submetido a
uma nova trituraccedilatildeo e prensagem para extrair todo accediluacutecar existente no resiacuteduo
aumentando a eficiecircncia da operaccedilatildeo A trituraccedilatildeo era realizada utilizando parte da aacutegua
deixada na primeira prensagem
336 Diluiccedilatildeo
Apoacutes a filtraccedilatildeo e prensagem do material triturado o caldo da vagem obtido sofreu
uma diluiccedilatildeo para ajustar-se aos paracircmetros exigidos (degBrix pH temperatura) para
fermentaccedilatildeo passando a ser denominado de mosto
337 Preparo do mosto
Apoacutes a obtenccedilatildeo e correccedilatildeo para as condiccedilotildees ideais de fermentaccedilatildeo foram
analisados os constituintes mais importantes responsaacuteveis pela obtenccedilatildeo da aguardente ou
seja os accediluacutecares redutores redutores totais e accediluacutecares infermentesciacuteveis Durante a
preparaccedilatildeo do mosto foram tomados todos os cuidados de higiene principalmente com os
recipientes utilizados na operaccedilatildeo pois sem essa assepsia poderiam ocorrer infecccedilatildeo e
contaminaccedilatildeo na fermentaccedilatildeo
44
Materiais e Meacutetodos
A correccedilatildeo do teor de sacarose no mosto foi feita de maneira que o degBrix do
mesmo representasse o teor de soacutelidos ideal agrave fermentaccedilatildeo A determinaccedilatildeo do teor de
accediluacutecar no mosto foi determinada por titulaccedilatildeo utilizando-se o meacutetodo de Fehling
(INSTITUTO ADOLFO LUTZ 1985)
338 Fermentaccedilatildeo
A fermentaccedilatildeo do mosto se deu por dois processos a) pela inoculaccedilatildeo de um
fermento industrial (Saccharomycies cerevisae) e b) pela propagaccedilatildeo natural do fermento
3381 Fermentaccedilatildeo com fermento industrial
O seu desenvolvimento ocorreu da mesma forma que os processos convencionais
empregados nas fabricas de aguardentes
Primeiramente o fermento granulado seco para panificaccedilatildeo que conteacutem o
microrganismo Saccharomyces cerevisae foi preparado para uso nas dornas de
fermentaccedilatildeo na proporccedilatildeo de 20 gramaslitro de mosto Em seguida o microrganismo foi
adicionado ao mosto no interior das dornas de fermentaccedilatildeo que ao recebe-lo iniciou-se o
processo fermentativo
O processo de fermentaccedilatildeo foi monitorado quanto degBrix pH grau alcooacutelico (degGL)
e temperatura de hora em hora
A conduccedilatildeo operacional da fermentaccedilatildeo teve seu teacutermino quando a concentraccedilatildeo
de soacutelidos soluacuteveis (degBrix) no mosto fermentado (vinho) chegou a aproximadamente zero
3382 Fermentaccedilatildeo por propagaccedilatildeo natural do fermento
A preparaccedilatildeo do fermento natural baseou-se nos processos utilizados para cana-de-
accediluacutecar Preparou-se inicialmente 10 ml do mosto a 6 degBrix deixando em repouso a
temperatura de 28 degC plusmn 2 degC por 24 horas Apoacutes esse periacuteodo adicionou-se ao fermentado
um volume quatro vezes maior que o inicial com 8 degBrix deixando em repouso por mais 24
horas e assim sucessivamente sempre aumentando o mosto a adicionar em dois graus o
45
Materiais e Meacutetodos
Brix e quadruplicando o volume anterior ateacute obter o volume e o Brix desejado
(aproximadamente 18degBrix)
339 Destilaccedilatildeo
A destilaccedilatildeo foi realizada em um alambique simples (figura 5) da seguinte forma
No iniacutecio abriu-se as vaacutelvulas de escape e de entrada de vinho no alambique (para
equilibrar as pressotildees) ateacute que o vinho oriundo das dornas entrasse no alambique por
gravidade e ocupasse 23 da capacidade total do aparelho em seguida fechou-se as
vaacutelvulas
Aquece-se a curcuacutebita lenta e moderadamente por meio de um fogatildeo semi-
industrial a gaacutes butano dando inicio ao processo de separaccedilatildeo da aguardente do mosto
fermentado (vinho) Esta pratica aleacutem de evitar o voacutemito (explosatildeo brusca de liquido
natildeo destilado) eacute tida pelos grandes especialistas como condiccedilatildeo essencial para se obter
uma aguardente de qualidade e por consequecircncia eacute altamente recomendada
A conduccedilatildeo operacional do processo destilatoacuterio basicamente desenvolve-se se
controlando a temperatura e o niacutevel da carga de produto a ser destilado no alambique
Atingindo-se a temperatura entre 85-90degC e a pressatildeo da base da curcuacutebita em torno
de 10 mca (metro de coluna de aacutegua) os vapores alcooacutelicos comeccedilam a ascenderem
atraveacutes do capitel do alambique (8) indo ateacute o sistema de condensaccedilatildeo (Figura 4) Os
vapores hidroalcooacutelicos comeccedilam ir ateacute o preacute-condensador (9) e daiacute ao primeiro
condensador de serpentina (6) O produto (aguardente) vai ateacute ao segundo condensador (7)
e a partir daiacute adquire a temperatura ideal para ser estocado aproximadamente a
temperatura ambiente sendo coletado na forma de aguardente
Terminada a destilaccedilatildeo abre-se agrave vaacutelvula de escape para evitar o murchamento
do aparelho suprime-se o aquecimento descarrega-se o resiacuteduo (vinhoto) e recomeccedila-se o
ciclo
46
5I5TEMA PILOTO DE f ABRICACcedilAtildeD DE AGUARDENTE A PARTIR DA VARGEM DA ALGAROBEIRA
1- Seleccedilatildeo e pesagem das vagens 5 - dorna de fermentaccedilatildeo 9 - preacute-condensador 2- Trituraccedilatildeo 6 - primeiro condensador 10-tanque de resfriamento 3- Prensagem 7 - segundo condensador 11 - alambique de cobre 4- Dornas de fermentaccedilatildeo 8 - capitel
Figura 5 - Esquema do sistema utilizado para fabricaccedilatildeo de aguardente de algaroba
As primeiras fraccedilotildees destiladas contecircm relativamente muito aacutelcool e eacute denominada
de cabeccedila Esta porccedilatildeo conteacutem grande quantidade de substacircncias mais volaacuteteis do que o
aacutelcool etiacutelico e satildeo toacutexicas o que prejudica a qualidade da aguardente Portanto para
melhorar a qualidade da aguardente eacute necessaacuterio que se tire os primeiros 10 alambicados
(cabeccedila) e os 10 finais (calda) Desta forma neste trabalho foram utilizados os 80
intermediaacuterios (corpo)
47
Materiais e Meacutetodos
339 Rendimento industrial do processo
O rendimento industrial do processo eacute composto pelo produto dos rendimentos da
extraccedilatildeo fermentaccedilatildeo e destilaccedilatildeo
R I = (Re x Rf x Rd )x 100
onde
RI = Rendimento industrial decimal Re = rendimento da extraccedilatildeo decimal Rf = rendimento da fermentaccedilatildeo decimal Rd = rendimento da destilaccedilatildeo decimal
Caacutelculo do rendimento da extraccedilatildeo
Para a determinaccedilatildeo do rendimento teoacuterico da extraccedilatildeo procedeu-se da seguinte
forma
Inicialmente adicionou-se uma quantidade de aacutegua as vagens de algaroba na
proporccedilatildeo de 12 ou seja uma quantidade de algaroba para duas quantidades de aacutegua Esta
mistura foi prensada a 50kgfcm2 a temperatura ambiente (25degC)
A quantidade de caldo extraiacutedo (Ex) em litros foi multiplicado pela densidade
desse caldo (1097) resultando em um quantitativo de massa de caldo
Portanto o rendimento da extraccedilatildeo eacute dado por
X kg de algaroba
Y kg de aacutegua
Re = Ex
x 100 (2) Z
48
Caacutelculo do rendimento da fermentaccedilatildeo
Materiais e Meacutetodos
Para o caacutelculo do rendimento da fermentaccedilatildeo alcooacutelica seguiu-se a metodologia
descrita por Gay Lussac este rendimento baseia-se no rendimento ideal de Gay Lussac
que corresponde a 6434 litros de aacutelcoois por 100 Kg de accediluacutecares expressos em glicose
levando-se em conta que os valores proacuteximos a 95 satildeo considerados como oacutetimo para o
processo (CONGER 1986)
Rendimento teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico e aguardente a 45degGL que poderia-se obter se todo o
accediluacutecar da vagem fosse extraiacutedo
Dados
S Sacarose no mosto
G Glicose
Para cada lOOkg de mosto a X degBrix com S eacute C12H22O11 e G e C 6 H 1 2 O 6 temos que
C12H22O11 + H2O 2 C 6 H 1 2 0 6
342kg+ 18kg
lkg
+gt 360kg
x = l053kg de glicose
2 CoacuteHnOeacute bull 4 CH3CH2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg
l0kg
184kg
y = 05lkg de etanol
Volume de etanol = 051
= 0639 litros de etanol 07985
Ou seja para a glicose
l k g d e C 6 H i 2 0 6
gkg de C 6 Hi20 6
E para sacarose
49
Materiais e Meacutetodos
C i 2 H2 2 0bdquo + H 2 0
342kg 18kg
lOkg
2 CocircHnOoacute
bull+ 360kg
bullgt x = kg bull x= l05kg de glicose
2 CeacuteH 1 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
l04kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
l k g C i 2 H 2 2 0 n raquogt produz 0670 litros de etanol s k g C i 2 H 2 2 O u bull Ve 2
Portanto considerando lOOkg de mosto com S de sacarose e G temos
Quantidade de etanol = Vei + Ve 2 = Sve
100 kg de mosto
M m do mosto
Vat = Vt x f
Rendimento praacutetico
Vap = Vm x degGL x f
Ive
Vt
Rf= VapVat x 100
Onde
S = sacarose
G = glicose
Ve = volume de etanol
Vet = volume total de etanol
Mn = massa do mosto em kg
Ve = Volume de etanol (L)
50
Materiais e Meacutetodos
f = 100degGL
Vap = volume de aguardente praacutetico (Riacute) = Rendimento da fermentaccedilatildeo
Caacutelculo do rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
Vat = V m x deg G L x f
praacutetico
Vvt = Vv - Vext
Vav = Vvt x degGLvt
(Rd) = Vext - Vavt Vat
Onde
Vat = volume de aguardente teoacuterico
Vext = volume de aguardente extraiacuteda do vinho
Vvt = volume de vinhoto
Vv = volume do vinho
Vav = volume de aacutelcool no vinhoto
degGLvt = grau alcooacutelico do vinhoto
Vavt = volume de aguardente no vinhoto
3310 Bidestilaccedilatildeo
O processo de bidestilaccedilatildeo consistiu em uma dupla destilaccedilatildeo onde se utilizou o
corpo proveniente da primeira destilaccedilatildeo para realizaccedilatildeo de uma nova destilaccedilatildeo O corpo
destilado foi diluiacutedo para 10degGL e este material foi novamente destilado de forma a
atingir a graduaccedilatildeo desejada que segundo a legislaccedilatildeo em vigor (FERNANDES 2002)
estaacute entre 38deg a 54deg GL No caso especiacutefico deste trabalho o valor a ser atingido foi de 45deg
GL
3311 Anaacutelises quiacutemicas relacionadas aos padrotildees de qualidade
Sob o ponto de vista quiacutemico a aguardente obtida a partir de algaroba deve atender
todos os requisitos determinados pela legislaccedilatildeo vigente isto eacute cobre acidez total eacutesteres
aldeiacutedos iacuteurfural aacutelcoois superiores e metanol todos dentro das especificaccedilotildees Quanto ao 51
Materiais e Meacutetodos
aspecto fiacutesico a aguardente deve-se mostrar liacutempida e incolor apresentando um leve
aroma de frutas
33111 Teor de cobre
Walsh citado por (ANTHANASOPOULOS SD) o teor de cobre na aguardente
bidestilada foi determinado por anaacutelise de absorccedilatildeo atoacutemica utilizando-se um
espectrofotocircmetro de massa do tipo GBC 9008AA
33112 Acidez volaacutetil
O meacutetodo utilizado na determinaccedilatildeo da acidez baseou-se na titulaccedilatildeo com soluccedilatildeo
padronizada de hidroacutexido de soacutedio empregando-se fenolftaleiacutena como indicador do ponto
final da titulaccedilatildeo segundo a metodologia descrita pelo INSTITUTO ADOLF LUTZ
(1985)
33113 Aldeiacutedos aacutelcoois superiores e metanol
Os eacutesteres aldeiacutedos aacutelcoois superiores e metanol foram determinados por
cromatografia gasosa utilizando-se o equipamento Varian Star modelo 3600CX
3312 Envelhecimento em barril de carvalho
Parte do material bidestilado foi colocado em barril de carvalho para
envelhecimento no entanto como o trabalho de Mestrado eacute por um periacuteodo limitado
denominou-se o termo preacute-envelhecido para o envelhecimento da aguardente de algaroba
em barril de carvalho por um periacuteodo de 3 meses No final do envelhecimento (1 ano)
espera-se ter um produto com uma graduaccedilatildeo alcooacutelica entre 42-43deg GL
3312 Anaacutelise sensorial
Foi realizada anaacutelise sensorial em duas amostras de aguardentes a) bidestilada e b)
bidestilada preacute-envelhecida em barril de carvalho As avaliaccedilotildees foram realizadas para os
52
Materiais e Meacutetodos
atributos AROMA e SABOR utilizado-se a escala hedocircnica para 10 provadores A ficha
utilizada encontra-se abaixo descrita
34 - Resumo dos experimentos realizados
Desta forma foram montados 7 experimentos para o processo de fermentaccedilatildeo e
destilaccedilatildeo sintetizados na Tabela 1
Tabela 1 - Experimentos montados para quantificar os processos de fermentaccedilatildeo e destilaccedilatildeo
Experimento Diluiccedilatildeo na extraccedilatildeo Pressatildeo Tipo de Prensa Tipo de do mosto fermento
01 1 1 250 kgfcm2 Automaacutetica Industrial 02 1 2 250 kgfcm2 Automaacutetica Industrial 03 1 3 250 kgfcm2 Automaacutetica Industrial 04 1 4 250 kgfcm2 Automaacutetica Industrial 05 1 2 50 kgfcm2 Manual Industrial 06 1 2 50 kgfcm2 Manual Industrial 07 1 2 50 kgfcm2 Manual Natural
53
Materiais e Meacutetodos
Ficha dos Provadores
Provador Data 2002
Estamos realizando uma pesquisa sobre a aceitaccedilatildeo de um novo produto aguardente bidestilada de algaroba preacute-envelhecida Por favor se vocecirc tiver interesse em participar desse teste preencha a ficha abaixo
1 Vocecirc estaacute recebendo uma amostra de aguardente bidestilada para degustar Inicialmente avalie o SABOR DA AMOSTRA Escreva o coacutedigo da amostra e indique usando a escala abaixo o quanto vocecirc gostou ou desgostou do SABOR desta amostra
9 Gostei muitiacutessimo 8 Gostei muito 7 Gostei moderadamente 6 Gostei ligeiramente 5 Natildeo gostei nem desgostei 4 Desgostei ligeiramente 3 Desgostei moderadamente 2 Desgostei muito 1 Desgostei muitiacutessimo
Coacutedigo da Amostra Valor
2 Vocecirc estaacute recebendo uma seacuterie de amostras que seratildeo servidas individualmente Prove cuidadosamente cada uma e avalie antes que a proacutexima seja servida Inicialmente avalie o AROMA DA AMOSTRA Escreva o quanto gostou ou desgostou de acordo com a seguinte escala
9 Gostei muitiacutessimo 8 Gostei muito 7 Gostei moderadamente 6 Gostei ligeiramente 5 Natildeo gostei nem desgostei 4 Desgostei ligeiramente 3 Desgostei moderadamente 2 Desgostei muito 1 Desgostei muitiacutessimo
Coacutedigo da Amostra AROMA
54
Resultados e Discussatildeo
4 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO
41 Brix ideal para fermentaccedilatildeo
Na Tabela 3 observa-se a evoluccedilatildeo do grau alcooacutelico da fermentaccedilatildeo para os
valores de soacutelidos soluacuteveis testados entre 10 e 20deg brix a uma temperatura meacutedia de 279degC
e um pH meacutedio de 48 no mosto Na Figura 6 encontra-se a equaccedilatildeo de terceiro grau que
expressa esse comportamento do grau alcooacutelico em funccedilatildeo dos soacutelidos soluacuteveis (degBrix) Os
melhores resultados encontram-se entre 18 a 20 degBrix e observa-se tambeacutem que existe um
valor residual meacutedio de soacutelidos soluacuteveis no fermentado de 2deg Brix o que pode ser atribuiacutedo
a existecircncia de outros soacutelidos soluacuteveis infermentesciacuteveis dissolvidos no mosto natildeo
convertidos em aacutelcool durante o processo de bioconversatildeo pela levedura utilizada
Tabela 3 - Comportamento do grau alcooacutelico da fermentaccedilatildeo em funccedilatildeo do teor de soacutelidos
soluacuteveis do mosto
Fermento Brix degGL Temp pH Fermento (gL) Brixf
Industrial 10 325 280 510 20 200
Industrial 11 390 282 494 20 200
Industrial 12 444 2785 466 20 200
Industrial 13 545 2867 498 20 200
Industrial 14 590 2915 480 20 200
Industrial 16 733 285 475 20 200
Industrial 18 895 268 450 20 200
Industrial 19 910 277 510 20 300
Industrial 20 910 263 460 20 200
Brixf = Brix residual no final da fermentaccedilatildeo
Desta forma para o processo de fermentaccedilatildeo do mosto da algaroba decidiu-se
trabalhar com um teor meacutedio de soacutelidos soluacuteveis de 19deg Brix visando obter um teor
alcooacutelico entre 7 e 10 degGL que eacute a faixa meacutedia utilizada nos processos fermentativos
55
Resultados e Discussatildeo
industriais que apresentam os melhores resultados Segundo Brown et al citado por
SILVA (1998) para produccedilatildeo de aguardente de cana de accediluacutecar o teor alcooacutelico resultante
do processo de fermentaccedilatildeo deve situar-se entre 7 a 10degGL pois valores acima de 10 degGL
podem ocasionar uma diminuiccedilatildeo da eficiecircncia da levedura nas fermentaccedilotildees
subsequentes enquanto que um teor abaixo de 7 degGL prejudica o rendimento da
fermentaccedilatildeo
100
Melhor degBrix para fermentaccedilatildeo
degGL = 15309 - 3584degBrix + 0313degBfix 0007Brix5
Figura 6 - Grau alcooacutelico em funccedilatildeo do teor de soacutelidos soluacuteveis
O
3 U Be
42 Extraccedilatildeo do caldo da algaroba
Observa-se na Tabela 4 relativo ao experimento 1 que para uma diluiccedilatildeo de 11
obteve-se um teor de soacutelidos soluacuteveis (degBrix) bastante elevado poreacutem o rendimento
observado nessa extraccedilatildeo foi baixo devido agrave extraccedilatildeo ter sido executada de uma uacutenica vez
e a quantidade de aacutegua adicionada muito pequena ficando muito accediluacutecar retido no resiacuteduo
A pressatildeo de 250 kgfcm2 apresentou o inconveniente de estourar o filtro de nylon
utilizado na prensagem
56
Resultados e Discussatildeo
Na conduccedilatildeo do experimento 2 este teve um teor de soacutelidos soluacuteveis (degBrix)
menor mas o seu rendimento em relaccedilatildeo ao experimento anterior foi maior devido agrave
metodologia de extraccedilatildeo onde um kg de aacutegua eacute utilizado inicialmente para realizar a
trituraccedilatildeo e a prensagem Repetindo-se a operaccedilatildeo com a aacutegua restante procurando-se
dessa forma extrair o maacuteximo possiacutevel de accediluacutecares No entanto a pressatildeo de 250kgfcm2
tambeacutem apresentou o inconveniente de perfurar o nylon ocasionando perda de rendimento
Tabela 4 - Rendimento da extraccedilatildeo para diferentes diluiccedilotildees e diferentes tipos de extraccedilatildeo
EXTRACcedilAtildeO
Experimentos Mistura kgaigkgagravegua Prensa degBrix Rendimento
Experimento 01 11 Automaacutetica 250 kgfcm2
308 420
Experimento 02 12 Automaacutetica 250 kgfcm2
201 720
Experimento 03 13 Automaacutetica 250 kgfcm2
145 785
Experimento 04 14 Automaacutetica 250 kgfcm2
92 719
Experimento 05 12 Manual 50 kgfcm2
220 691
Experimento 06 12 Manual 50 kgfcm2
215 720
Experimento 07 12 Manual 50 kgfcm2
223 731
Observou-se no experimento 3 que apesar de obter-se um melhor rendimento em
caldo e uma maior extraccedilatildeo do accediluacutecar contido na vagem o teor de soacutelidos soluacuteveis obtido
apresentou um valor menor para ser fermentado devido a grande quantidade de aacutegua
utilizada na extraccedilatildeo Esse fator de diluiccedilatildeo tambeacutem dificulta o processo de prensagem
(250 kgfcm2) devido ao bloqueio dos poros do sistema filtrante (nylon) que ocasiona um
rompimento desse sistema e consequente perda de parcela do produto
57
Resultados e Discussatildeo
Referente ao experimento 4 eacute constatado o mesmo procedimento que ocorreu com
o experimento 3 onde no processo de extraccedilatildeo obteve-se um rendimento bem maior e um
teor de soacutelidos soluacuteveis bem menor ocasionado tambeacutem uma ruptura do sistema filtrante e
consequentemente perda do produto
No experimento 5 6 e 7 foi utilizada uma prensa manual na qual adaptou-se um
macaco hidraacuteulico de pressatildeo aproximada de 50 kgfcm2 sendo utilizada a melhor diluiccedilatildeo
encontrada dentre os quatro experimentos anteriores (diluiccedilatildeo 12) Nesses experimentos
obteve-se um rendimento proacuteximo ao processo de extraccedilatildeo 2 no entanto o teor de soacutelidos
soluacuteveis foi um pouco maior isso se deve naturalmente as perdas natildeo ocorridas com o
rompimento do filtro
43- Fermentaccedilatildeo
431 Fermentaccedilatildeo com fermento natural
Na Tabela 5 encontra-se o processo de fermentaccedilatildeo natural onde em 6 dias foram
obtidos 625 litros de mosto com 16degBrix gerando um teor alcooacutelico de 105 degGL
Observa-se nessa tabela que o pH variou entre 42 a 51 e a temperatura entre 25 a
29degC Percebe-se ainda que no final do processo de fermentaccedilatildeo natural existiu uma
quantidade de accediluacutecares que natildeo foram convertidos em aacutelcool Provavelmente essas
quantidades de accediluacutecares natildeo convertidas satildeo accediluacutecares infermentesciacuteveis aliados a outros
soacutelidos soluacuteveis existentes no mosto Este fato tambeacutem foi observado por SILVA (1999)
quando estudou a fermentaccedilatildeo de aguardente com cana de accediluacutecar e obteve 002 de
accediluacutecares infermentesciacuteveis
Neste processo eacute importante a monitoraccedilatildeo do pH e da temperatura aleacutem de uma
rigorosa assepsia De acordo com LIMA (1975) quando o pH estaacute fora da faixa de 4 a 5
os rendimentos satildeo inadequados pois para um pH abaixo de 4 ocorre uma inibiccedilatildeo do
processo fermentativo e quando o pH estaacute acima de 5 pode haver a proliferaccedilatildeo de outros
microorganismos prejudicando a fermentaccedilatildeo
58
Resultados e Discussatildeo
Tabela 5 - Processo de fermentaccedilatildeo natural do mosto da algaroba
Tempo Mosto Vinho Temperatura Volume Teor alcooacutelico
(dias) degBrix degBrix pH ( deg Q (mL) (degGL)
1 6 0 47 29 20 -2 8 4 46 26 100 -
3 10 2 42 29 500 43
4 12 5 51 28 2500 58
5 14 2 46 28 12500 72
6 16 2 50 25 62500 105
Na Figura 7 estaacute grafiacutecada a superfiacutecie de resposta da variaccedilatildeo do teor de soacutelidos
soluacuteveis expresso em degBrix em relaccedilatildeo ao volume do mosto adicionado a cada 24 horas
sendo que essa superfiacutecie de resposta obedece a uma equaccedilatildeo de segundo grau
Fermentaccedilatildeo natural Brix = 4+2t-11110 - 1 0 v + 103510 1 1 t 2 + 2071 10 1 1 v 2
5273 6545
F l 7818 Imdash1 9091 ImdashI 10364 ImdashI 11636 B3 12909
14182 15455 16727 above
Figura 7 - Superfiacutecie de resposta da variaccedilatildeo do degBrix em funccedilatildeo do volume e do tempo
59
Resultados e Discussatildeo
422 Fermentaccedilatildeo com fermento industrial
Embora se tenha realizado a fermentaccedilatildeo para todos os 7 experimentos em estudo
apenas dois processos de fermentaccedilatildeo foram monitorados a cada 24 horas com relaccedilatildeo a
pH temperatura soacutelidos soluacuteveis e grau alcooacutelico
Tabela 6 - Fermentaccedilatildeo do mosto de algaroba com Saccharomyces cerevisae contendo o
mosto um teor inicial de soacutelidos soluacuteveis de 19degBrix
Tempo (hora)
Soacutelidos Soluacuteveis (degBrix)
pH Temperatura
( deg Q
Volume
(L)
Grau alcooacutelico (degGL)
0 190 51 277 3237 00
1 190 50 290 3237 00
2 180 49 297 3237 10
3 173 48 285 3237 20
4 163 47 273 3237 220
5 150 45 284 3237 242
6 140 43 278 3237 2665
7 132 44 281 3237 312
8 121 47 292 3237 360
9 113 45 304 3237 414
10 106 47 302 3237 476
11 98 46 310 3237 544 |
12 91 47 309 3237 618
13 82 46 309 3237 65
14 75 42 312 3237 69
15 61 42 311 3237 71
16 48 45 312 3237 73
17 30 47 313 3237 88
18 28 47 315 3237 91
19 28 46 315 3237 91
20 25 47 304 3237 91
60
Resultados e Discussatildeo
Na Tabela 6 e na Tabela 7 encontram-se os dados obtidos para a fermentaccedilatildeo do
mosto de algaroba iniciando com 19 e 13 degBrix de soacutelidos soluacuteveis respectivamente
Constata-se a Tabela 6 que depois de 18 horas o processo estabilizou-se em um teor
alcooacutelico de 91degGL e na Tabela 7 depois de 13 horas esse processo foi estabilizado a um
teor alcooacutelico de 59 degGL Percebe-se em ambos os processos a exemplo do ocorrido na
fermentaccedilatildeo natural que tambeacutem se verifica uma quantidade de soacutelidos soluacuteveis (25
degBrix) que natildeo foram fermentados e o justificado para a fermentaccedilatildeo natural pode tambeacutem
ser atribuiacuteda para a fermentaccedilatildeo realizada com um fermento industrializado
A equaccedilatildeo que representa o comportamento da diminuiccedilatildeo dos soacutelidos soluacuteveis de
19degBrix com o tempo e de sua biotransformaccedilatildeo em etanol encontra-se na Figuras 8 onde
essas satildeo expressas por uma equaccedilatildeo de quarto grau A Figura 9 representa tambeacutem o
comportamento da diminuiccedilatildeo dos soacutelidos soluacuteveis com o tempo com a diferenccedila de que
este processo se inicia com 13degBrix e sua biotransformaccedilatildeo ocorre em 13 horas sendo
estes procedimentos expressos por equaccedilotildees de terceiro grau
2 0 -
1 8 -
Z 1 6 -EOtilde O
mdash
1 1 2 -O raquo ltn 1 0 -o D
5 8 -ltJ)
6 -
4 -
2 -
F e r m e n t a ccedil atilde o do mosto da algoroba S oacute l i d o s s o l uacute v e i s
A Dados experimentais
Y = 1956 - 0967t + 00345t2 - OCKBSSt3 + 11710 Jt4
R2 = 994 e
V
Grau a l c o oacute l i c o
bull Dados experimenteis
Y = -0195^0725t - 0063t2 + 0005411^-1 ^ otilde l O ^ t 4
R2 = 9 1 laquo
1 10
Tempo (horas) i
15
I 20
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
O o c o
Figura 8 - Curvas de monitoramento do teor de soacutelidos soluacuteveis a 19degBrix do mosto de
algaroba e do grau alcooacutelico em funccedilatildeo do tempo
61
Resultados e Discussatildeo
Tabela 7 - Fermentaccedilatildeo do mosto de algaroba com Saccharomyces cerevisae contendo o
mosto um teor inicial de soacutelidos soluacuteveis de 13degBrix
Tempo (hora)
Soacutelidos Soluacuteveis (degBrix)
pH Temperatura ( deg Q
Volume (X)
Grau alcooacutelico GL
0 130 45 298 23 00 1 115 406 306 23 00 2 100 370 316 23 11 3 940 375 325 23 18 4 900 370 326 23 20 5 750 360 333 23 21 6 650 350 332 23 32 7 550 353 333 23 38 8 450 352 353 23 45 9 440 353 353 23 46 10 420 360 354 23 48 11 400 350 353 23 50 12 380 350 354 23 53 13 250 350 354 23 59
F e r m e n t a ccedil atilde o do mosto da algaroba Grau alcooacutelico
A Dados experimentais
deg G L = - 0172 + 0546t + 00086t 2 - 000123t 3 -
Tempo (horas)
Figura 9 - Curvas de monitoramento do teor de soacutelidos soluacuteveis a 13degBrix do mosto de
algaroba e do grau alcooacutelico em funccedilatildeo do tempo
62
Resultados e Discussatildeo
Na Tabela 8 estatildeo todos os valores referentes aos teores de soacutelidos soluacuteveis iniciais
de cada experimento e os valores finais da biotransformaccedilatildeo em etanol Constata-se nessa
tabela que o teor de etanol da algaroba obtido varia entre 33 a 105 que corresponde aos
experimentos 4 e 7 respectivamente Observa-se portanto que o maior teor de etanol foi
obtido quando a fermentaccedilatildeo ocorreu com fermento natural seguido do experimento 6 que
corresponde ao processo fermentativo com o microorganismo Saccharomyces cerevisae e
o mosto com um teor inicial de soacutelidos soluacuteveis de 19 degBrix
Percebe-se tambeacutem na Tabela 8 que para os experimentos que vatildeo de 1 a 4 existe
uma diminuiccedilatildeo do teor de soacutelidos soluacuteveis iniciais evidentemente em funccedilatildeo do processo
de extraccedilatildeo e de diluiccedilatildeo do mosto o que acarreta uma diminuiccedilatildeo do Grau alcooacutelico do
fermentado
Tabela 8 - Fermentaccedilatildeo do mosto de algaroba com Saccharomyces cerevisae e com
fermento natural contendo o mosto diferentes teores iniciais de soacutelidos
soluacuteveis
Experimento Soacutelidos Soluacuteveis Inicial (degBrix)
pH meacutedio
Temperatura (degC)
Volume (L)
Grau alcooacutelico Final degGL
1 308 52 286 0379 895 2 190 46 296 22620 735 3 130 37 335 23000 590 4 145 47 258 55000 330 5 190 47 230 30613 730 6 190 46 285 32400 910 7 160 47 280 62500 1050
63
Resultados e Discussatildeo
44 Destilaccedilatildeo
Nas Figuras que vatildeo de 10 a 15 encontram-se os processos de destilaccedilatildeo que
correspondem aos experimentos de 2 a 7
Devido aos quantitativos obtidos no experimento 1 decorrente de uma pequena
quantidade de mateacuteria prima disponiacutevel e um baixo rendimento de extraccedilatildeo natildeo foi
possiacutevel dar sequecircncia ao processo de destilaccedilatildeo
Contudo os demais experimentos foram monitorados e os resultados da destilaccedilatildeo
constam nas Figuras de 10 a 15 que correspondem ao coraccedilatildeo das destilaccedilotildees
desprezando-se a cabeccedila e a calda desses destilados
56
52
_ 48
44
-o 40 o
36
32
28 30 35
Paracircmetros de destilaccedilatildeo do vinho de algaroba a 735degGL
degGL= 55754 + 0151 t - 0008t 2 R 2 = 999
T = 94059 - 0071 t + 0002t 2 R 2=999
40 60 65
985
975
965
955
945
935 70 45 50 55
Tempo (minutos)
Figura 10 - Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 735degGL correspondendo ao Experimento 2
Analisando-se essas figuras pode-se verificar que o experimento 5 tem uma melhor
performance do que os demais experimentos pois se constata que o mesmo tem uma
velocidade de extraccedilatildeo de 341 litros por hora e teor alcooacutelico meacutedio de 39 degGL por litro de
destilado Este fator pode ser mais bem analisado na Tabela 9 que foi elaborada para se
fazer uma anaacutelise comparativa entre os resultados do processo de destilaccedilatildeo
64
Resultados e Discussatildeo
Tabela 9 - Paracircmetros comparativos do processo de destilaccedilatildeo extraiacutedo das Figuras 10 al5
Experimentos Grau alcooacutelico meacutedio (degGLL)
Tempo de destilaccedilatildeo
Volume destilado (Litros)
Vazatildeo (Lh)
2 (Figura 10) 406 66 3 273
3 (Figura 11) 363 61 3 295
4 (Figura 12) 206 110 6 327
5 (Figura 13) 390 88 5 341
6 (Figura 14) 418 110 5 272
7 (Figura 15) 287 203 10 296
Nessa tabela tambeacutem se pode observar que tanto o experimento 2 quanto o
experimento 6 tem comportamentos semelhantes pois eles diferem apenas no processo de
extraccedilatildeo no entanto durante a destilaccedilatildeo eles iniciam com o mesmo teor de accediluacutecares
passiveis de fermentaccedilatildeo Ainda nessa tabela eacute possiacutevel de constatar que a destilaccedilatildeo com
fermento natural embora se tenha obtido 10 litros de etanol o seu resultado meacutedio em
grau alcooacutelico foi um dos mais baixos soacute perdendo para o experimento 4 onde a diluiccedilatildeo
foi de 14
2 o o o otilde o o
Paracircmetros de destilaccedilatildeo do vinho de algaroba a S9degGL
GL = 53455 - 0364t R 2 = 999
T = 88154+0211t-0001t 2 R 2=998
40 45 50
Tempo (minutos)
i 965
960
955
bull 950 o o
2 bull 945 3
k_
bull 940
rem
pe
935 i mdash
bull 930
bull 925
Figura 11 - Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 59 degGL correspondendo ao Experimento 3
65
Resultados e Discussatildeo
Figura 12 - Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 33 degGL correspondendo ao Experimento 4
Paracircmetros de destilaccedilatildeo do vinho de algaroba a 73degGL
degGL = 663-0618t + 000155t 2 R 2 = 999
T= 9119+0153t --000088t 2 R 2 946
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Tempo (minutos)
Figura 13 - Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 73 degGL correspondendo ao Experimento 5
66
Resultados e Discussatildeo
60
Paracircmetros de destilaccedilatildeo do vinho de algaroba a 9TGL
degGL = 65806 -0389t R 2 = 984
T = 88396 +0157t-0001 t 2 R 2 = 973
70
Tempo (minutos)
110
965
130
n la
IS w
Q E
Figura 14 - Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 91 degGL correspondendo ao Experimento 6
2 o o
o o o o rc 3
5
55
45
35
25 bull
15
20
Paracircmetros de destilaccedilatildeo do vinho de algaroba a 105GL
degGL = 57213 -0184t-000025t 2 R 2 =986
T = 92237- 0012t + 00001184t 2 R 2 =93
60 100 140
Tempo (minutos)
180
955
915 220
O o 03 imdash 3
-raquo nj imdash o c_ E d)
Figura 15 - Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 105degGL correspondendo ao Experimento 7
67
Resultados e Discussatildeo
45 Rendimento Industrial
Na Tabela 10 encontra-se o rendimento industrial do processo de obtenccedilatildeo de
aguardente proveniente das vagens de algaroba composto dos rendimentos da extraccedilatildeo
rendimento da fermentaccedilatildeo e do rendimento da destilaccedilatildeo Nessa tabela constata-se que o
melhor rendimento industrial foi obtido no experimento 6 (52) que se constitui de uma
extraccedilatildeo de 1 2 (1 kg de algaroba 2kg de aacutegua) em uma prensa de 50kgfcm2 sendo que
o processo de fermentaccedilatildeo ocorreu com um teor de soacutelidos soluacuteveis inicial de 19degBrix
realizada por um microrganismo de produccedilatildeo industrial que foi o Saccharomyces
cerevisae tendo durante o processo de destilaccedilatildeo um rendimento de 803
Nessa Tabela 10 tambeacutem se observa que o rendimento industrial da aguardente
produzida a partir da fermentaccedilatildeo natural do mosto no experimento 7 proveniente das
vagens de algaroba teve um excelente rendimento de fermentaccedilatildeo no entanto no processo
de destilaccedilatildeo o rendimento natildeo foi dos melhores o que acarretou em um rendimento
industrial inferior a maioria dos experimentos testados Neste contexto recomenda-se
aprofundar as investigaccedilotildees no processo de destilaccedilatildeo
Rendimentos 1 2 3 4 5 6 7
Re 420 720 785 719 691 720 731
R f 870 724 763 682 721 900 954
Rd - 870 750 530 910 803 616
R i - 454 449 260 453 520 430
Re = rendimento da extraccedilatildeo Rf = rendimento da fermentaccedilatildeo Rd = rendimento da destilaccedilatildeo Ri = rendimento industrial
5 Fmdash
Tabela 10 - Rendimento industrial do processo de produccedilatildeo de aguardente de algaroba ca l
O 1 Experimentos bull gt
68
Resultados e Discussatildeo
46 Bidestilaccedilatildeo
Decorrente do melhor experimento com maior rendimento industrial este foi
diluiacutedo para 10 degGL e feita uma nova destilaccedilatildeo com a finalidade de melhorar a qualidade
da aguardente de algaroba reduzindo o teor de cobre metanol e aacutelcoois superiores Neste
processo tambeacutem foi retirada a cabeccedila do destilado seguindo-se os procedimentos
anteriores
Na Figura 16 encontra-se a destilaccedilatildeo do destilado da algaroba que corresponde a
bidestilaccedilatildeo sem a cabeccedila e a cauda Desta forma observa-se que para obter-se uma
aguardente dentro dos padrotildees de Grau alcooacutelico (38 a 54degGL) o processo de destilaccedilatildeo
deve ser considerado ateacute os 65 minutos que corresponde a 5 litros de aguardente com um
Grau alcooacutelico meacutedio de 386degGL
Neste caso o rendimento obtido foi de 455 que eacute considerado um baixo
rendimento no entanto a aguardente obtida eacute de qualidade quando se analisa os
constituintes quiacutemicos que compotildeem essa aguardente
Bidestilaccedilatildeo da aguardente de algaroba GUL = 50404 - 022t - 0001 R 2 = 993
T = 87397 + 0162t- 0001 R 2 = 998
10 30 50 70 90 110
Tempo (minutos)
Figura 16 - Bidestilaccedilatildeo do destilado alcooacutelico da algaroba
69
Resultados e Discussatildeo
461 Analises quiacutemica
Na Tabela 11 estatildeo as anaacutelises quiacutemicas da aguardente de algaroba destilada e
bidestilada relacionadas com os padrotildees de qualidade ou seja os teores de cobre acidez
volaacutetil eacutesteres aldeiacutedos aacutelcoois superiores e metanol
Sob o ponto de vista quiacutemico a aguardente obtida a partir de algaroba deve atender
todos os requisitos deterrrdnados pela legislaccedilatildeo vigente isto eacute todos os valores devem
estar dentro das especificaccedilotildees sendo que o seu aspecto fiacutesico deve se mostrar liacutempida e
incolor apresentando um leve aroma de frutas
Sob o ponto de vista quiacutemico a aguardente de algaroba que sofreu apenas uma
destilaccedilatildeo apresenta um teor de aacutelcoois superiores acima do recomendado no entanto nas
analises quiacutemicas da aguardente de algaroba bidestilada esses valores encontram-se bem
abaixo dos limites estabelecidos pelo Ministeacuterio da Agricultura para uma aguardente o que
faz com que a aguardente bidestilada seja recomendada aleacutem de oferecer melhores
condiccedilotildees para o seu envelhecimento
Tabela 11 - Valores dos padrotildees de qualidade obtidos nas determinaccedilotildees analiacuteticas da
aguardente de algaroba
Teor Cobre lt Acidez Eacutesteres lt Aldeiacutedos Aacutelcool Aacutelcool Experimentos alcooacutelico 5ppm volaacutetil lt 200mg ^30mg superiora metiacutelico lt
38deg a 54deg (mgl) 150mg lOOmlAA lOOmlAA 300mg 025ml (Gldeg) lOOml lOOmlAA lOOml A A
Al-D 40 4358 9432 5295 12883 39335 0083
A2-B 45 0261 1046 12387 9189 21554 0002
A3-B 45 0223 970 13541 8324 20365 0001
onde A l - D Amostrai destilada A2-B Amostra2 Bidestilada A3-B Amostra3 Bidestilada
70
Resultados e Discussatildeo
47 Anaacutelise sensorial
Parte da aguardente bidestilada foi colocada em barril de carvalho para
envelhecimento contudo neste trabalho soacute foi possiacutevel analisar o envelhecimento depois
de trecircs meses o qual foi denominado de preacute-envelhecimento
Na Tabela 12 encontra-se os valores atribuiacutedos pelos provadores natildeo treinados
correspondendo a uma escala hedocircnica com nove denominaccedilotildees que vatildeo desde gostei
muitiacutessimo ateacute desgostei muitiacutessimo Nessa tabela pode-se observar que nenhum provador
natildeo desgostou da aguardente o que induz a acreditar que a aguardente bidestilada pode ter
um futuro promissor principalmente para a regiatildeo semiaacuterida do nordeste brasileiro
Tabela 12 - Valores atribuiacutedos a Analise Sensorial da aguardente bidestilada e bidestilada
preacute-envelhecida de aguardente de algaroba
Escala hedocircnica Bidestilada Bidestilada e envelhecida Escala hedocircnica aroma sabor aroma sabor
9 Gostei muitiacutessimo 1 1 6 2 8 Gostei muito 2 2 2 7 7 Gostei moderadamente 2 3 1 -6 Gostei ligeiramente 4 2 - -5 Natildeo gostei nem desgostei - 1 - -4 Desgostei ligeiramente 3 Desgostei moderadamente 2 Desgostei muito 1 Desgostei muitiacutessimo
Na Tabela 13 e 14 estatildeo respectivamente a anaacutelise de variacircncia e a comparaccedilatildeo
entre medias para a analise sensorial do aroma da aguardente de algaroba bidestilada e
bidestilada preacute-envelhecida Na comparaccedilatildeo entre meacutedias observa-se que existem
diferenccedilas significativa entre o aroma da aguardente bidestilada e da bidestilada preacute-
envelhecida significando dizer que as substancias existentes no barril de carvalho que
reagem com a aguardente bidestilada conferem ao produto um aroma que tem uma
preferecircncia dos provadores 71
Resultados e Discussatildeo
Tabela 13 - Analise de variacircncia do aroma da aguardente bidestilada e da aguardente
bidestilada e preacute-envelhecida
Fonte de Variaccedilatildeo Grau de Soma dos Quadrado F Liberdade Quadrados Meacutedio
Tratamentos 1 1088 1088 1225
Resiacuteduos 16 1422 088
Total 17 2510
Tabela 14 - Comparaccedilatildeo entre meacutedia do aroma da aguardente bidestilada e da aguardente
bidestilada e preacute-envelhecida
Tratamentos Aroma Aguardente bidestilada 70 b Aguardente bidestilada e preacute-envelhecida 85 a
DMS 094
Na Tabela 15 e 16 encontram a anaacutelise de variacircncia e a comparaccedilatildeo entre meacutedias
respectivamente da anaacutelise sensorial do sabor da aguardente de algaroba bidestilada e
bidestilada preacute-envelhecida
Tabela 15 - Analise de variacircncia do sabor da aguardente bidestilada e da aguardente bidestilada e preacute-envelhecida
Fonte de Variaccedilatildeo Grau de Soma dos Quadrado F Liberdade Quadrados Meacutedio
Tratamentos 1 45 45 40 ns
Resiacuteduos 16 180 1125
Total 17 225
Na Tabela 16 referente agrave comparaccedilatildeo entre meacutedia observa-se que natildeo existe
diferenccedila significativa entre o sabor da aguardente bidestilada e o sabor da aguardente
bidestilada e preacute-envelhecida Note-se no entanto que o desvio miacutenimo significativo 72
Resultados e Discussatildeo
encontra-se no limite da significacircncia Este fato nos leva a supor que quando o
envelhecimento for concluiacutedo existiraacute uma preferecircncia do consumidor pela aguardente
bidestilada e preacute-envelhecida
Tabela 16 - Comparaccedilatildeo entre meacutedia do sabor da aguardente bidestilada e da aguardente
bidestilada e preacute envelhecida
Tratamentos Sabor
Aguardente bidestilada 70 a Aguardente bidestilada e preacute-envelhecida 80 a DMS 106
73
Conclusotildees
5 CONCLUSOtildeES
Diante dos resultados obtidos durante o processo de obtenccedilatildeo de aguardente de
algaroba pode-se concluir que
bull O melhor teor de soacutelidos soluacuteveis expresso em degBrix para o processo de
fermentaccedilatildeo alcooacutelica do caldo da algaroba encontra-se entre 18 a 20 degBrix
tendo-se optado por trabalhar no valor meacutedio de 19degBrix
bull No final do processo de fermentaccedilatildeo existe um valor residual de soacutelidos soluacuteveis
meacutedio de 2degBrix
bull O melhor rendimento do processo de extraccedilatildeo do caldo encontrou-se quando a
algaroba foi submetida a uma extraccedilatildeo na proporccedilatildeo de 12(1 kg de vagem 2 kg
de aacutegua) a uma pressatildeo meacutedia de 50 kgfcm2 ou a 250 kgfcm
bull no processo de fermentaccedilatildeo natural foram obtidos 625 litros de mosto em 6 dias
com 16degBrix gerando um teor alcooacutelico de 105 degGL e os dados do processo
geram uma superfiacutecie de resposta que corresponde a uma equaccedilatildeo de segundo
grau
bull O melhor processo fermentativo com o microorganismo selecionado
Saccharomyces cerevisae foi obtido quando a fermentaccedilatildeo ocorreu com um teor
inicial de soacutelidos soluacuteveis de 19 degBrix gerando ao final do processo um teor
alcooacutelico de 91 degGL (Experimento 6)
bull O melhor processo de destilaccedilatildeo foi obtido no experimento 5 que teve uma
velocidade de extraccedilatildeo de 341 litros por hora e um teor alcooacutelico meacutedio de 39
degGL por litro de destilado
74
Conclusotildees
bull O melhor rendimento industrial foi de 52 provenientes dos rendimentos de
extraccedilatildeo de 72 rendimento da fermentaccedilatildeo de 92 e do rendimento da
destilaccedilatildeo de 803 (Experimento 6)
bull O limite maacuteximo de tempo para obtenccedilatildeo da aguardente bidestilada dentro dos
padrotildees (Grau alcooacutelico entre 38 a 54degGL) foi de 65 minutos com uma graduaccedilatildeo
alcooacutelica meacutedia de 386degGL
bull Os teores de cobre acidez volaacutetil eacutesteres aldeiacutedos aacutelcoois superiores e metanol
da aguardente bidestilada de algaroba encontram-se dentro dos limites
estabelecidos pelo Ministeacuterio da Agricultura e para a aguardente destilada apenas
os aacutelcoois superiores estatildeo acima dos padrotildees recomendados
bull O aroma da aguardente de algaroba bidestilada e preacute-envelhecida eacute
significativamente melhor do que o aroma da aguardente bidestilada e natildeo foi
verificada uma diferenccedila significativa entre os sabores dessas duas aguardentes
bull Portanto conclui-se finalmente que o processo eacute promissor
Sugestotildees
bull Otimizar os processos de extraccedilatildeo e destilaccedilatildeo
bull Fazer uma anaacutelise energeacutetica do processo
bull Fazer uma anaacutelise econoacutemica e determinar a viabilidade do processo sob o ponto
de vista industrial
75
Referecircncias Bibliograacuteficas
60 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS
ALVES A Q Algaroba Uma alternativa de florestamento e
reflorestamento na Para iacuteba Joatildeo Pessoa Editado pela Secretaria de Agricultura e
Abastecimento 1972a 39p
A L V E S A Q Algaroba Uma e x p e r i ecirc n c i a v aacute l i d a Joatildeo Pessoa Editado
pela Secretaria da Agricul tura Industria e Comercio 1972b 19-20p
ALVES M F Aplicaccedilatildeo da vagem da algaroba na produccedilatildeo de produtos fermento
destilados Joatildeo Pessoa CP 2001 Entrevista concedida pelo Professor Manoel Ferreira
Alves UFPB-DTQA em 23072002
ANOacuteNIMO Cultivo alternativo las zonas y semi-aacuteridas de Meacutexico Mesquite Prosopis
s sp Instituto Nacional de Ecologia Meacutexico NA
ARRUDA D T de Viabilidade teacutecnico-econocircmica da produccedilatildeo de etanol e subproduto
(Raccedilatildeo) a partir da algaroba no semi-aacuterido da Paraiacuteba 1994 98 f Dissertaccedilatildeo
(Mestrado em Engenharia de Produccedilatildeo) - Departamento de Engenharia de Produccedilatildeo
Universidade Federal da Paraiacuteba Joatildeo Pessoa 1994
ATHANASOPOULOS N Manual methods fia me for atomic absorption Dandenoug
Victoria Autria SD
AZEVEDO CF Algarobeira na alimentaccedilatildeo animal e humana In SIMPOacuteSIO
BRASILEIRO SOBRE ALGAROBA 1 1986 Natal 3p
AZEVEDO G de Algaroba Publicaccedilatildeo Rio de Janeiro Ed Serviccedilo de
Informaccedilatildeo Agriacutecola 843 Ministeacuterio da Agricultura 1960 34p
76
Referecircncias Bibliograacuteficas
AZEVEDO G A Algaroba Rio de Janeiro Serviccedilo de Informaccedilatildeo Agriacutecola 2 a ed
s l n 0 843 Ministeacuterio da Agricultura 1961 32p
AZEVEDO G Algaroba Natal RNSAFPA 1955 13p
BARBOSA H P Valor nutritivo da algaroba (Prosopis juiacuteiflora (Sw) DC) atraveacutes de
ensaios de digestibilidade em carneiros 1977 48f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em
Agronomia) Imprensa Universitaacuteria Universidade Federal de Viccedilosa Viccedilosa 1977
BARROS N A T de Substituiccedilatildeo do melaccedilo de cana-de-accediluacutecar na alimentaccedilatildeo
de carneiros 1981 81 f 2 a ediccedilatildeo Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Produccedilatildeo Animal) -
Centro de Ciecircncias Agraacuterias Universidade Federal da Paraiacuteba Areia 1981b
BARROS N A M T de Efeito da substituiccedilatildeo progressiva do melaccedilo por vagens de
algaroba (Prosopis juiacuteiflora (SW) DC) na alimentaccedilatildeo de ruminantes 1981 97 f
Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Produccedilatildeo Animal) - Centro de Ciecircncias Agraacuterias Universidade
Federal da Paraiacuteba Areia 1981
BECKER R and GROSJEAN O K 1980 A compositional study of pods of two
varieties of mesquite (Proposis glandulosa P velutina) J Agric Food Chemp 22-28
BOZA Y HORII J Influencia da destilaccedilatildeo sobre a composiccedilatildeo e a qualidade sensorial da
aguardente de cana-de-accediluacutecar Revista Ciecircncia e Tecnologia de Alimentos CampinasSP
v 18 n 4 p1-4 outdez 1998
BURKART A E Las leguminosas Argentinas silvestres e cultivadas 2a ed Buenos
Aires Editado pelo ACME Agency 1952 590 p
77
Referecircncias Bibliograacuteficas
BUZO J AacuteVILA R BRAVO F D Efecto de la substituicion progressiva de sorgo
por vaina de meszquite em la alimentacion de los borregos Tec Pecu Mexes p 20-23
1972
CONGER Manual de operaccedilotildees em destilarias de aacutelcool 1986 Satildeo Paulo 126 p
CAMPELO R Algarobeira alternativa para o semi-aacuterido brasileiro Maceioacute AL
UFAL 1987 25 p (UFAL Informe teacutecnico)
CAMPOS J Tabela para caacutelculos de raccedilotildees Viccedilosa UFV 1980 62p
CARBELLO H M B Anaacutelise descritiva quantitativa da aguardente de cana durante o
envelhecimento em tonel de carvalho (Quercus Alba L) Revista Ciecircncia e Tecnologia de
Alimentos Campinas SP v 18 n 2 p169 maiojul 1998
CARNEIRO I QUEIROZ V S de Curso de extensatildeo em tecnologia de aguardente de
cana-de-accediluacutecar Joatildeo Pessoa UFPB-DTQA 1994 29 p (UFPB-DTQA Apostila)
CARVALHO R F de A algarobeira Recife Serviccedilo Florestal 1961 l l p
CHAVES J B P Cachaccedila Produccedilatildeo artezanal de qualidade CPT (Centro de
Produccedilotildees Teacutecnicas) Viccedilosa Manual ndeg 115 Seacuterie agroindustrial SD 77p
EMPRESA DE PESQUISA AGROPECUAacuteRIA DO RIO GRANDE DO NORTE Simpoacutesio
Brasileiro sobre Algaroba 1 Natal Anais Natal EMPARN 1982 v l 407 p v2 96p
FARIA JB BELIZA R ROSSI E A A Composto sulfurados e a qualidade das
aguardentes de cana Satildeo Paulo Departamento de Tecnologia e Nutriccedilatildeo - FCF - UNESP
SDa 5p
7 8
Referecircncias Bibliograacuteficas
FARIAS de G G M BARROS de N A M T A algarobeira como linha de pesquisa
da UFRN Estudos nutricionais e agronoacutemicos SDb
FERNANDES M C L Decreto reconhece a cachaccedila como produto exclusivamente
brasileiro Revista Cachaccedila Magazine Belo Horizonte MG v 1 n 1 p 8 jun 2002
FIGUEIREDO A A Lebensmitte lelremiscere relevante ineraltroffe der sceroten der
algarobeira ( Prosopis juiacuteiflora DC) Tese de doutorado Julius Maximilians Universitat
WurzBurgs Alemanha 1975 105 p
FIGUEIREDO A A Algaroba Descubra esta arvore maravilhosa Disponiacutevel em
lthttpacdufrjBralgarobamainhtml Acesso em 13 de outubro 2001
FIGUEIREDO A A Algaroba Tecnologia produtos e usos Meio seacuteculo no Brasil Rio
de Janeiro Brasil 2000 17 p
GALVAtildeO A P M LIMA P C F Consideraccedilotildees sobre pesquisa com algaroba
desenvolvidas pelo programa nacional de pesquisa florestal do nordeste Revista da
Associaccedilatildeo Brasileira da Algaroba Mossoroacute v 1 ndeg 1 mecircsmecircs 1987 11 Ip
GOMES R P A Algarobeira Serviccedilo de Informaccedilatildeo Agriacutecola Rio de Janeiro 1961 49 p
GOMES R P Forragens fartas na seca 2 a ed Satildeo Paulo Editora Nobel 1973 236 p
GRAVATA C E Manual da cachaccedila Artezanal Belo Horizonte 1991 79p
GROSSI J L S e FIGUEIREDO A A Elaboraccedilatildeo e composiccedilatildeo de uma geleacuteia
formulada com polpa de vagens de algarobeira (Prosopis juiacuteiflora DC) In
79
Referecircncias Bibliograacuteficas
CONGRESSO BRASILEIRO DE CIEcircNCIA E TECNOLOGIA DE ALIMENTOS 16
2000 Fortaleza Disponiacutevel em lthttpacdufrjBralgarobamainhtml Acesso em 23 de
junho 2002
GROSSI J L S Formulation compositou and chavacteristics of the jelly made
miesquite (Prosopis juiacuteiflora DC) pods MS thensis Rio de Janeiro Universidade Federal
Rural do Rio de Janeiro 1993 11 lp
INSTITUTO ADOLFO LUTZ Normas Analiacuteticas do Instituto Adolfo Lutz meacutetodos
quiacutemicos e fiacutesicos para anaacutelise de alimentos 3a ed Satildeo Paulo 1985 v l 533p
LIMA PCF Expansatildeo desordenada da algaroba compromete o meio ambiente
nordestino httpvwwufpbBr(Agecircncia de notiacutecias da UFPB (AGEcircNCIA BRASIL))
acesso em 23 de agosto de 2002
LIMA U A de Aguardente fabricaccedilatildeo em pequenas destilarias Piracicaba Editado pela Fundaccedilatildeo de Estudos Agraacuterios Luis de Queiroz da ESALQ - USP 1999 187 p
LIMA U A de Produccedilatildeo de etanol In LIMA U A de AQUARONE E BORZANI
W Biotecnologia Tecnologia das fermentaccedilotildees Satildeo Paulo 1975 v l cap 3 p48-69
LINS L Algaroba A planta maacutegica que pode matar a fome do sertanejo Jornal do Brasil
Recife 10 fev 1984 Caderno D p 6
MENDES B V Potencialidades de utilizaccedilatildeo da algarobeira Revista de Silvicultura
Mossoroacute RN v 37 p26 - 27 1984
NOBRE F V FERREIRA NETO I Estudo do aproveitamento de solos
salinizados com a cultura da algarobeira In SIMPOacuteSIO BRASILEIRO SOBRE
ALGAROBA 2 1987 Mossoroacute p 13-184 Coleccedilao Mossoroense Serie C (Brazil)
no 367
S0
Referecircncias Bibliograacuteficas
NOBRE F V et al Algarroba importante forrageira para o Nordeste Natal
RN 2 a ed 1982 41p (EMPARN boletim teacutecnico 5)
NOVAIS F V et alTecnologia das aguardentes Piracicaba Escola Superior de
Agricultura Luiz de Queiroz 1971 138p
NOVAIS F V et al Tecnologia de aguardente de cana (I curso de extensatildeo)
Piracicaba - SP Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz Usp 1974 104 p
(apostila)
PEIXOTO JD RIBEIRO NC Inmetro Laboratoacuterio Nacional de Referencia Vegetal
Ministeacuterio da Agricultura LABV Rio de Janeiro -RJ 2p 1996
SILVA S AZEVEDO A R de Algarobeira perguntas e respostas Fortaleza CE
1998 103 p
SILVA J A da Estudo da influecircncia das variaacuteveis nitrogeacutenio foacutesforo e brix no
rendimento produtividade e metaboacutelitos secundaacuterios contaminantes da fermentaccedilatildeo
alcooacutelica em batelada 1999 99 f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncia e Tecnologia de
Alimentos) - Departamento de Tecnologia Quiacutemica e de Alimentos Universidade Federal
da Paraiacuteba Joatildeo Pessoa 1999
SIMPSON B B Mesquite Its Biology in two Desert Scrub Ecosiystems Dowden
Hutcerinson and Koss Inc Smithsonia Institute Stoudsburg Pensylvania U S A 1977
STUPIELLO J P MARINO E A COLISKI R Fermentaccedilatildeo Publicaccedilatildeo
COPERSUCAR 1973
VALDIVIA S V El algaroba uma espeacutecie florestal prometedora para los troacutepicos
aacuteridosMinisteacuterio da Agricultura Peru 1972 19p (Boletim de Divulgaccedilatildeo 32)
81
Referecircncias Bibliograacuteficas
VALSECHI O Aguardente de cana-de-accediluacutecar Piracicaba 1960 116
82
APEcircNDICE A
83
CAacuteLCULOS DOS RENDIMENTOS DO E X P E R I M E N T O 1 AO E X P E R I M E N T O 7
E X P E R I M E N T O 01
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 11 e uma pressatildeo de 250kgcm2 e temperatura ambiente
05 kg de aacutegua
Caldo extraiacutedo 038 litros x 10848 litros = 042 kg Kg de caldo
042 Re= - 2 mdash x 100 = 42
100
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Dados
Sacarose = 1265
Glicose = 276
Para cada lOOkg de mosto a 210 degBrix com 1265 eacute C12H22O11 e 276 e CeH^Oe
05 kg de vagem de algaroba Mistura = 05 + 05 = 10 kg
C12H22O11 + H2O 2 C 6 H 1 2 0 6
342kg+ 18kg
Ikg
gt 360kg
bull x = 1053kg de glicose
2 C6H12O6 gt 4 CH3CH2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg
l0kg
184kg
y = 051 kg de etanol
84
Volume de etanol = mdash = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
lkg de C 6 Hi 2 06 produz 0639 litros de etanol
276 kg de C6H 1 2 0 6 w = 176 litros
para sacarose
CnH^On + H 2 0 bull 2 C ^ O e
342kg 18kg bull 360kg
10kg bull x = kg bull x= 105kg de glicose
2 C6H 1 2 0 6 bull 4 CH3CH2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
104kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
10 kg C12H22O11 produz 0670 litros de etanol
1276 kg C12H22O11 ^ z = 848 litros de etanol
Portanto considerando lOOkg de mosto com 1265 de sacarose e 276 de glicose
Quantidade de etanol = 176 litros + 848 litros = 1024 litros
100 kg de mosto 1024 litros de etanol
0616 kg de mosto bull X = 006 litros de etanol x 222 = 014 litros de aguardente
Praacutetico
0616 litros x 895degGL x 222 =012 litros de aguardente
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 012 litros 014 litros x 100 = 87
85
Observaccedilatildeo O rendimento da destilaccedilatildeo natildeo foi calculado tendo em vista a quantidade
reduzida de material extraiacuteda
E X P E R I M E N T O 02
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 12 e uma pressatildeo de 250kgcm2 e temperatura ambiente
10 kg de vagem de algaroba
20 kg de aacutegua Mistura = 10+ 20 = 30 kg
Caldo extraiacutedo 1969 litros x 10971 = 216 Kg de caldo
Re = x 100 = 72 3000
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Sacarose =1118
Glicose = 271
Para cada lOOkg de mosto a 19 degBrix com 1118 eacute C12H22O11 e 271 e CeH^Oe temos
que
C i 2 H 2 2 0 i i + H 2 0 bull 2 C6H 1 2 0 6
342kg + 18kg bull 360kg
lkg x = l053kg de glicose
2 C 6 H 1 2 0 6 bull 4 CH3CH2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg
86
1 Okg y = 051 kg de etanol
Volume de etanol = ^^ = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
10 kg de CeacuteHnOg produz 0639 litros de etanol
271 kg de CeHnOe w = 173 litros
para sacarose
C i 2 H 2 2 0 bdquo + H 2 0 bull 2 C 6 H 1 2 0 6
342 kg 18 kg bull 360 kg
10 kg bull x = kg bull x = l05kg de glicose
2 C 6 H i 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
I 04kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
l k g C i 2 H 2 2 0 n + produz 0670 litros de etanol
I I 18 kg C 1 2 H 2 2 0 ] i raquo z = 749 litros de etanol
Portanto considerando 100 kg de mosto com 1118 de sacarose e 271 de glicose
temos
Quantidade de etanol = 173 litros + 749 litros = 922 litros
100 kg de mosto 922 litros de etanol
248 kg de mosto bull X = 229 litros de etanol x 222 = 508 litros de aguardente
(teoacuterico)
87
Praacutetico
226 litros x 735 degGL x 222 = 369 litros de aguardente
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 369 508 x 100 = 724
Rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
226 litros x 735 degGL x 222 = 369 litros de aguardente
Praacutetico Volume de aguardente extraiacuteda do vinho = 344 litros
Volume de vinhoto = Volume de vinho - Volume de aguardente extraiacuteda = 226 - 344 =
1916 litros de vinhoto
Volume de aacutelcool no vinhoto = Volume de vinhoto x Grau alcooacutelico do vinhoto = 1916 x
0 05 = 009 litros
Rendimento da destilaccedilatildeo (Rd) = Volume de aguardente extraiacuteda do vinho - Volume
de aguardente vinhoto Volume de aguardente no vinho = 344 litros - 02 litros 369
litros x 100 = 87
88
E X P E R I M E N T O 03
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 13 e uma pressatildeo de 250kgcm2 e temperatura ambiente
90 kg de vagem de algaroba
270 kg de aacutegua Mistura = 90 + 27 = 36 kg
Caldo extraiacutedo 2576 litros x 101971 litros = 2826 Kg de caldo
Re = 2826 3600
x 100 = 785
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Dados
Sacarose = 850
Glicose = 207
Para cada lOOkg de mosto a 145degBrix com 850 eacute C12H22O11 e 207 e C6Hi 2 0 6 temos
que
C12H22O11 + H 2 0 2 C6H 1 2 0 6
342kg+ 18kg 360kg
lkg x = l053kg de glicose
2 C 6 H 1 2 0 6 4 CH3CH2OH + 4 C 0 2 + AQ
89
360kg
lOkg
184kg
y = 051 kg de etanol
Volume de etanol = mdash = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
lkg de CfiacuteHnOe produz 0639 litros de etanol
207 kg de C6H 1 2 0 6 w = 132 litros
para sacarose
C12H22O11 + H2O bull 2 C 6 H 1 2 0 6
342kg 18kg bull 360kg
l0kg bull x = kg bull x= l05kg de glicose
2 C6Hi 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
104kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
l k g C i 2 H 2 2 0 n bull produz 0670 litros de etanol
850 C i 2 H 2 2 0 n ^ z = 570 litros de etanol
Portanto considerando lOOkg de mosto com 850 de sacarose e 207 de glicose temos
Quantidade de etanol = 570 litros + 132 litros = 701 litros
100 kg de mosto 701 litros de etanol 2523 kg de mosto bull X = 177 litros de etanol x 222 = 393 litros de aguardente
90
2300 litros x 59 degGL x 222 = 300 litros de aguardente
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 300 litros 393 litros x 100 = 763raquo
Rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
2300 litros x 59 degGL x 222 = 300 litros de aguardente
Praacutetico Volume de aguardente extraiacuteda do vinho = 231 litros
Volume de vinhoto = Volume de vinho - Volume de aguardente extraiacuteda = 2300 litros -
231 litros = 2000 litros de vinhoto
Volume de aacutelcool no vinhoto = Volume de vinhoto x Grau alcooacutelico do vinhoto = 2000 x
001= 006 litros
Rendimento da destilaccedilatildeo (Rd) = Volume de aguardente extraiacuteda do vinho - Volume
de aguardente vinhoto Volume de aguardente no vinho = 231 litros litros - 006 litros
300 litros x 100 = 75
91
E X P E R I M E N T O 04
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 14 e uma pressatildeo de 250kgcm2 e temperatura ambiente
Mistura = 10 + 40 = 50 kg 10 kg de vagem de algaroba
40 kg de aacutegua
Caldo extraiacutedo 3425 litros x 10848 litros = 35963 Kg de caldo
Re = x i oo = 719 5000
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Dados
Sacarose = 541
Glicose = 131
Para cada lOOkg de mosto a 92 degBrix com 541 eacute C12H22O11 e 131 e CagraveinOe temos
que
C i 2 H 2 2 0 bdquo + H 2 0 bull 2 CsHnOeacute
342kg + 18kg bull 360kg
lkg x = l053kg de glicose
2 C6H12O6 4 CH3CH2OH + 4 C 0 2 + AQ
92
360kg
lOkg
184kg
y = 051 kg de etanol
Volume de etanol = mdash = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
lkg de CocircHnOe produz 0639 litros de etanol
131 kg de C6H 1 2 0 6 w = 084 litros
para sacarose
C12H22O11 + H2O bull 2C6Hi 2 0 6
342kg 18kg bull 360kg
l0kg raquo x = kg bull x= l05kg de glicose
2 C6H 1 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
104kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
l k g C i 2 H 2 2 O n raquo produz 0670 litros de etanol
541 C i 2 H 2 2 0 n ^ z = 362 litros de etanol
Portanto considerando lOOkg de mosto com 541 de sacarose e 131 de glicose temos
Quantidade de etanol = 084 litros + 362 litros = 446 litros
100 kg de mosto 446 litros de etanol 5966 kg de mosto bull X = 266 litros de etanol x 222 = 591 litros de aguardente
5500 litros x 33 degGL x 222 = 403 litros de aguardente
93
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 403 litros 591 litros x 100 = 682
Rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
5500 litros x 33 degGL x 222 = 403 litros de aguardente
Praacutetico Volume de aguardente extraiacuteda do vinho = 2400 litros
Volume de vinhoto = Volume de vinho - Volume de aguardente extraiacuteda = 5500 - 2400
= 5260 litros de vinhoto
Volume de aacutelcool no vinhoto = Volume de vinhoto x Grau alcooacutelico do vinhoto = 5260 x
0 05 = 026 litros
Rendimento da destilaccedilatildeo (Rd) = Volume de aguardente extraiacuteda do vinho - Volume de
aguardente vinhoto Volume de aguardente no vinho = 2400 litros - 02 litros 403 litros
x 100 = 53
94
E X P E R I M E N T O 05
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 12 e uma pressatildeo de 50kgcm2 e temperatura ambiente
15 kg de vagem de algaroba
30 kg de aacutegua Mistura = 15 + 30 = 45 kg
Caldo extraiacutedo 2833 litros x 101971 litros = 311 Kg de caldo
Re = mdash^mdash x 100 = 691 4500
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Dados
Sacarose = 1118
Glicose = 271
Para cada lOOkg de mosto a 19 degBrix com 1118 eacute C12H22O11 e 271 e CocircH^Oe temos
que
C i 2 H 2 2 0 i i + H 2 0 bull 2 C 6 H 1 2 0 6
342kg + 18kg bull 360kg
lkg bull x = l053kg de glicose
2 C 6 H 1 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ 95
360kg
lOkg
184kg
y = 051 kg de etanol
Volume de etanol = mdash = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
lkg de C6Hi 2 0 6 produz 0639 litros de etanol
271 kg de C^in06 w = 173 litros
para sacarose
C i 2 H 2 2 0 bdquo + H 2 0 bull 2C6H 1 2 0 6
342kg 18kg bull 360kg
10kg + x = kg bull x= 105kg de glicose
2 C 6 H 1 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
I 04kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
l k g C i 2 H 2 2 0 n bull produz 0670 litros de etanol
I I 18 kg C12H22Q1J raquo z = 749 litros de etanol
Portanto considerando lOOkg de mosto com 1118 de sacarose e 271 de glicose
temos
Quantidade de etanol = 173 litros + 749 litros = 922 litros
100 kg de mosto 922 litros de etanol
3359 kg de mosto + X = 310 litros de etanol x 222 = 688 litros de aguardente
3061 litros x 73 degGL x 222 = 496 litros de aguardente 96
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 496 litros 688 litros x 100 = 721
Rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
3061 litros x 73 degGL x 222 = 496 litros de aguardente
Praacutetico Volume de aguardente extraiacuteda do vinho = 455 litros
Volume de vinhoto = Volume de vinho - Volume de aguardente extraiacuteda = 3061 litros -
455 litros = 2606 litros de vinhoto
Volume de aacutelcool no vinhoto = Volume de vinhoto x Grau alcooacutelico do vinhoto = 2606 x
0 01= 003 litros
Rendimento da destilaccedilatildeo (Rd) = Volume de aguardente extraiacuteda do vinho - Volume
de aguardente vinhoto Volume de aguardente no vinho = 455 litros - 003 litros 496
litros x 100 = 9 1
97
E X P E R I M E N T O 06
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 12 e uma pressatildeo de 50kgcm2 e temperatura ambiente
10 kg de vagem de algaroba
20 kg de aacutegua Mistura = 10+ 20 = 30 kg
Caldo extraiacutedo 1969 litros x 10971 = 216 Kg de caldo
Re= x 100 = 72 3000
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Dados
Sacarose = 1118
Glicose = 271
Para cada lOOkg de mosto a 19 degBrix com 1118 eacute C12H22O11 e 271 e C 6 H i 2 0 6 temos
que
C12H22O11 + H2O
342kg+ 18kg mdash
lkg
bull 2 C 6 H 1 2 0 6
360kg
x = l053kg de glicose
2 C6H12O6 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
98
360kg
lOkg
184kg
y = 051kg de etanol
Volume de etanol = mdash = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
lkg de C6Hi 2 0 6 bull produz 0639 litros de etanol
271 kg de C ^ O Ocirc w = 173 litros
para sacarose
Ci 2 H 2 20n + H 2 0 bull 2 C6H 1 2 0 6
342kg 18kg bull 360kg
10kg bull x = kg bull x= 105kg de glicose
2 C 6 H 1 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
I 04kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
lkg C i 2 H 2 2 0 n p produz 0670 litros de etanol
I I 18 C i 2 H 2 2 O n ^ z = 749 litros de etanol
Portanto considerando lOOkg de mosto com 1118 de sacarose e 271 de glicose
temos
Quantidade de etanol = 173 litros + 749 litros = 922 litros
100 kg de mosto 922 litros de etanol
3555 kg de mosto bull X = 328 litros de etanol x 222 = 728 litros de aguardente
324 litros x 910 degGL x 222 = 655 litros de aguardente 99
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 655 728 x 100 = 900
Rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
324 litros x 910 degGL x 222 = 655 litros de aguardente
Praacutetico Volume de aguardente extraiacuteda do vinho = 5459 litros
Volume de vinhoto = Volume de vinho - Volume de aguardente extraiacuteda = 226 - 344 =
1916 litros de vinhoto
Volume de aacutelcool no vinhoto = Volume de vinhoto x Grau alcooacutelico do vinhoto = 1916 x
0 05 = 009 litros
Rendimento da destilaccedilatildeo (Rd) = Volume de aguardente extraiacuteda do vinho - Volume
de aguardente vinhoto Volume de aguardente no vinho = 5459 litros - 02 litros 655
litros x 100 = 803
i
100
E X P E R I M E N T O 07
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 12 e uma pressatildeo de 50kgcm2 e temperatura ambiente
15kg de algaroba
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Dados
Sacarose = 1280
Glicose - 228
Para cada lOOkg de mosto a 16 degBrix com 1280 eacute C i 2 H 2 2 0 n e 228 e C 6 H i 2 0 6 temos
30kg de aacutegua
Caldo extraiacutedo 30 litros x 1097 = 3291 Kg de caldo
Re = 3291
45 x 100 = 7310
que
Ci2H 2 20 n + H 2 0 2 C Oacute H ^ O Oacute
342kg+ 18kg 360kg
lkg x = l053kg de glicose
2 C^tinOc bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg
l0kg
184kg
y = 05lkg de etanol 101
Volume de etanol = mdash = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
lkg de C 6 H i 2 0 6 bull produz 0639 litros de etanol
228 kg de CffruOt w = 146 litros
para sacarose
C12H2201 + H 2 0 bull 2 CeacuteHisOocirc
342kg 18kg bull 360kg
l0kg raquo x = kg bull x= l05kg de glicose
2 C 6 H 1 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
l04kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kg1
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
lkgCi 2 H 2 20 i i p produz 0670 litros de etanol
1280 C ] 2 H 2 2 0 i i bull z = 858 litros de etanol
Portanto considerando lOOkg de mosto com 1280 de sacarose e 228 de glicose
temos
Quantidade de etanol = 146 litros + 858 litros = 1004 litros
100 kg de mosto 1004 litros de etanol
6857 kg de mosto X = 688 litros de etanol x 222 = 1528 litros de aguardente
625 litros x 105 degGL x 222 = 1457 litros de aguardente
102
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 1457 1528 x 100 = 954
Rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
625 litros x 105 degGL x 222 = 1457 litros de aguardente
Praacutetico
5625 litros x 105 degGL x 222 = 1310 litros de aguardente
Volume de aguardente extraiacuteda do vinho a 45deg = 8340 litros
Volume de vinhoto = Volume de vinho - Volume de aguardente extraiacuteda = 6250 - 8340
= 5416 litros de vinhoto
Volume de aacutelcool no vinhoto = Volume de vinhoto x Grau alcooacutelico do vinhoto = 5416 x
0 05 = 027 litros
Rendimento da destilaccedilatildeo (Rd) = Volume de aguardente extraiacuteda do vinho - Volume
de aguardente vinhoto Volume de aguardente no vinho = 8340 litros - 027 litros 1310
litros x 100 = 616
103
APEcircNDICE B
104
DETERMINACcedilAtildeO DO T E O R DE C O B R E
O teor de cobre na aguardente bidestilada foi determinado por anaacutelise de absorccedilatildeo
atoacutemica utilizando-se um espectrofotocircmetro de absorccedilatildeo atoacutemica por chama do tipo GBC
9008AA
TEacuteCNICA
Material
Beckeres
Pipetas volumeacutetricas
- Manta aquecedora
Balotildees volumeacutetricos
Bandeja com areia
Procedimento
Mediu-se em Beckeres de 100 ml duas aliacutequotas 50 e 100 ml da amostra
respectivamente colocou-se em bandeja com areia deixou-se evaporar totalmente na placa
aquecedora Apoacutes a evaporaccedilatildeo o resiacuteduo foi diluiacutedo para 10 e 25 ml respectivamente e
feita a leitura direta atraveacutes do espectro de absorccedilatildeo atoacutemica
DETERMINACcedilAtildeO DA A C I D E Z VOLAacuteTIL
Acidez total
Material
Pipeta de 10 ml frasco Erlenmeyer de 300 ml proveta de 100 ml bureta de 25 ml
Reagentes
Soluccedilatildeo alcooacutelica de fenolftaleiacutena a 1 105
Soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N
Procedimento - Transfira com auxiacutelio de uma pipeta 10 ml da amostra para um
Erlenmeyer de 300 ml Adicione 80 ml de aacutegua previamente neutralizada Agite Adicione
2 ml do indicador fenolftaleiacutena Titule com soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N ateacute
coloraccedilatildeo roacutesea
Caacutelculo
mdash = Acidez em soluccedilatildeo normal por cento vv
V = ndeg de ml da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N gasto na titulaccedilatildeo
f = fator da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N
A = ndeg de ml da amostra
Dados
04 = ml da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N gasto na titulaccedilatildeo
9932 = fator da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N
10 = ml da amostra
04x09932x10 mdash = 03728 x 6005 = 2239 (em aacutecido aceacutetico)
10
Acidez fixa
Material
Pipeta de 25 ml caacutepsula de porcelana de 100 ml frasco Erlenmeyer de 300 ml
proveta de 100 ml bureta de 25 ml
Reagentes
Aacutelcool neutro
Soluccedilatildeo alcooacutelica de fenolftaleiacutena a 1
Soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N
106
Procedimento - Transfira com auxiacutelio de uma pipeta 25 ml da amostra pra uma
caacutepsula de porcelana de 100 ml Evapore em banho Maria ateacute a secagem Aqueccedila em
estufa 100 degC por 1 hora Dissolva e transfira o resiacuteduo para uma para um Erlenmeyer de
500 ml com auxiacutelio de 50 ml de aacutelcool etiacutelico neutro de grau igual ao da amostra
Adicione 100 ml de aacutegua previamente neutralizada Adicione 2 ml de 2 ml do indicador
fenolftaleiacutena Titule com soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N ateacute coloraccedilatildeo roacutesea
Caacutelculo
VxfxlO = Acidez fixa em soluccedilatildeo normal por cento vv
A
V = ndeg de ml da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N gasto na titulaccedilatildeo
f = fator da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N
A = ndeg de ml da amostra
Dados
05 = ndeg de ml da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N gasto na titulaccedilatildeo
09932 = fator da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N
25 ml = ndeg de ml da amostra
0 5x0 9932 x 10 = 01986 x 6005 = 1193 (em aacutecido aceacutetico)
25
Acidez volaacutetil = Acidez total - Acidez fixa
Acidez volaacutetil = 2239 - 1193 = 1046 (em aacutecido aceacutetico)
107
ACcedilUacuteCARES
A determinaccedilatildeo dos accediluacutecares redutores natildeo redutores e totais seguiu
metodologia descrita pelo INSTITUTO ADOLFO LUTZ (1985) Os resultados foram
expressos em percentagens de glicose (vp) O teor de accediluacutecares natildeo redutores foi obtido
pela diferenccedila entre o teor de accediluacutecares totais e redutores e o resultado foi expresso em
percentagem de sacarose (vp)
Resultados das anaacutelises de accediluacutecares redutores accediluacutecares redutores totais accediluacutecares
infermentesciacuteveis e sacarose
BRLX SACAROSE AR A R T I N F E R M
21 1265 276 1541 050
21 1251 271 1522 049
21 1245 274 1519 049
19deg 1105 270 1431 043
19deg 1131 272 1460 043
21deg 1271 280 1615 042
Meacutedia 1254 274 1527 148
108
SUMAacuteRIO
L I S T A DE FIGURAS viii
LISTA DE T A B E L A S ix
RESUMO xi
ABSTRACT xii
1 INTRODUCcedilAtildeO 1
2 REVISAtildeO BD3LIOGRAacuteFICA 10
21 Aspectos gerais da cultura 10
22 Utilizaccedilatildeo das vagens da algaroba 14
221 Algaroba na alimentaccedilatildeo humana 15
222 Algaroba na alimentaccedilatildeo animal 17
223 Toxicidade e outras perturbaccedilotildees pelo consumo da algaroba 18
23 Composiccedilatildeo quiacutemica da vagem 21
24 Produccedilatildeo de aguardente 23
241 Definiccedilatildeo 23
242 Mateacuteria prima 24
243 Extraccedilatildeo 26
244 O mosto 27
2441 Preparo do mosto 27
2442 Correccedilatildeo do mosto 27
2443 Quanto agrave temperatura 29
2444 Quanto ao pH 29
2445 Exigecircncias nutricionais 30
2446 Preparo do inoculo 30
245 Fermentaccedilatildeo 31
2451 Tipos de fermentaccedilatildeo 33
2452 Agente fermentativo 34
246 Destilaccedilatildeo 34
247 Bidestilaccedilatildeo 36
248 Envelhecimento 37
249 Controle de qualidade 38
3 MATERIAIS E MEacuteTODOS 41
31 Local do experimento 41
32 Mateacuteria-prima 41
33 O processo de fabricaccedilatildeo 41
331 Recepccedilatildeo e seleccedilatildeo 43
332 Pesagem da vagem 43
333 O corte das vagens 43
334 Trituraccedilatildeo da vagem 43
335 Prensagem 44
336 Diluiccedilatildeo 44
337 Preparo do mosto 44
338 A fermentaccedilatildeo 45
3381 Fermentaccedilatildeo com fermento selecionado 45
3382 Fermentaccedilatildeo por propagaccedilatildeo natural do fermento 45
339 Destilaccedilatildeo 46
3310 Rendimento industrial do processo 48
3311 Bidestilaccedilatildeo 51
3312 Anaacutelises quiacutemicas relacionadas aos padrotildees de 51 qualidade
33121 Teor de cobre 52
vii
33122 Acidez volaacutetil 52
33123 Aldeiacutedos aacutelcoois superiores e metanol 52
3313 Envelhecimento em barril de carvalho 52
3314 Anaacutelise sensorial 52
4 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO 55
41 Brix ideal para fermentaccedilatildeo 55
42 Extraccedilatildeo do caldo da algaroba 56
43 Fermentaccedilatildeo 58
431 Fermentaccedilatildeo com fermento natural 58
432 Fermentaccedilatildeo com fermento industrial 60
44 Destilaccedilatildeo 64
45 Rendimento industrial 68
46 Bidestilaccedilatildeo 69
461 Anaacutelises quiacutemicas 70
47 Anaacutelise sensorial 71
5 CONCLUSOtildeES 74
6 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS 76
APEcircNDICE A 83
APEcircNDICE B 104
vii l
LISTA DE FIGURAS
FIGURAS PAGINA
1 Algarobeira 2
2 Vagem e sementes de algaroba 3
3 Processo bioquiacutemico da fermentaccedilatildeo (fig3) 32
4 Fluxograma de obtenccedilatildeo da aguardente de algaroba 42
5 Esquema do sistema utilizado para fabricaccedilatildeo de aguardente de 47 algaroba
6 Grau alcooacutelico em funccedilatildeo do teor de soacutelidos soluacuteveis 55
7 Superfiacutecie de resposta da variaccedilatildeo do Brix em funccedilatildeo do volume e 59 do tempo
8 Curvas de monitoramento do teor de soacutelidos soluacuteveis a 19degBrix do 61 mosto de algaroba e do grau alcooacutelico em funccedilatildeo do tempo
9 Curvas de monitoramento do teor de soacutelidos soluacuteveis a 13degBrix do 62 mosto de algaroba e do grau alcooacutelico em funccedilatildeo do tempo
10 Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 735degGL correspondendo ao 64 experimento 2
11 Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 59degGL correspondendo ao 65 experimento 3
12 Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 33degGL correspondendo ao 66 experimento 4
13 Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 73degGL correspondendo ao 66 experimento 5
14 Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 91degGL correspondendo ao 67 experimento 6
15 Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 105degGL correspondendo ao 67 experimento 7
16 Bidestilaccedilatildeo do destilado alcooacutelico da algaroba 69
L I S T A DE T A B E L A S
TABELAS PAGINA
1 Composiccedilatildeo quiacutemica da algaroba 22
2 Experimentos montados para quantificar os processos de 52 fermentaccedilatildeo e destilaccedilatildeo
3 Comportamento do grau alcooacutelico da fermentaccedilatildeo em funccedilatildeo do 54 teor de soacutelidos soluacuteveis do mosto
4 Rendimento da extraccedilatildeo para diferentes diluiccedilotildees e tipos de 56 extraccedilatildeo
5 Processo de fermentaccedilatildeo natural do mosto da algaroba 58
6 Fermentaccedilatildeo do mosto da algaroba com Saccharomyces serevisae 59 contendo o mosto um teor inicial de soacutelidos soluacuteveis de 19degBrix
7 Fermentaccedilatildeo do mosto da algaroba com Saccharomyces serevisae 61 contendo o mosto um teor inicial de soacutelidos soluacuteveis de 13degBrix
8 Fermentaccedilatildeo do mosto da algaroba com Saccharomyces serevisae 63 e com fermento natural contendo o mosto diferentes teores iniciais de soacutelidos soluacuteveis
9 Paracircmetros comparativos do Processo de destilaccedilatildeo extraiacutedo das 64 figuras 10 a 15
10 Rendimento industrial do processo de produccedilatildeo de aguardente de 68 algaroba
11 Valores dos padrotildees de qualidade obtidos nas determinaccedilotildees 70 analiacuteticas da aguardente de algaroba
12 Valores atribuiacutedos a anaacutelise sensorial da aguardente bidestilada e 71 bidestilada preacute-envelhecida de algaroba
13 Anaacutelise de variacircncia do aroma da aguardente bidestilada e da 72 aguardente bidestilada preacute-envelhecida
14 Comparaccedilatildeo entre a meacutedia do aroma da aguardente bidestilada e 72 da aguardente bidestilada preacute-envelhecida
15 Anaacutelise de variacircncia do sabor da aguardente bidestilada e da 72 aguardente bidestilada preacute-envelhecida
16 Comparaccedilatildeo entre a meacutedia do aroma da aguardente bidestilada e 73 da aguardente bidestilada e preacute-envelhecida
x
RESUMO
0 objetivo do presente trabalho foi desenvolver um sistema micro-industrial de
processamento da vagem da algaroba visando agrave obtenccedilatildeo de uma aguardente bidestilada e
outra bidestilada e preacute-envelhecida em barris de carvalho Para atingir este objetivo foi
necessaacuterio estudar a) a concentraccedilatildeo do mosto entre 10o e 20degBrix no sentido de obter o
Brix ideal para fermentaccedilatildeo b) a fermentaccedilatildeo natural e fermentaccedilatildeo com o uso de
fermento selecionado (Sacharomyces cerevisiae) monitorando-se de hora em hora o degBrix
pH grau alcooacutelico e temperatura c) o processo de destilaccedilatildeo monitorando-se o grau
alcooacutelico a temperatura do alambinque e na saiacuteda do condensador d) determinar durante o
processo fermentativo as anaacutelises fiacutesico-quiacutemicas do teor de soacutelidos soluacuteveis (degBrix) Grau
alcooacutelico accediluacutecares redutores accediluacutecares totais e pH e) Determinar o rendimento industrial
do processo f) Apoacutes obtenccedilatildeo do produto bidestilado determinar os paracircmetros
relacionados com a qualidade do produto (acidez total eacutesteres aldeiacutedos aacutelcoois
superiores cobre e metanol g) Anaacutelise sensorial do produto bidestilado e bidestilado preacute-
envelhecido em barris de carvalho O processo consistiu em executar as etapas 1) recepccedilatildeo
e seleccedilatildeo 2) pesagem 3) corte da vagem 4) trituraccedilatildeo da vagem 5) filtraccedilatildeo e
prensagem 6) preparaccedilatildeo do mosto 7) fermentaccedilatildeo (fermento industrial e fermento natural
) 8) destilaccedilatildeo 9) Bidestilaccedilatildeo 10) envelhecimento e 11) acondicionamento Os
resultados obtidos foram a) Na fermentaccedilatildeo observou-se que o melhor teor de soacutelidos
soluacuteveis meacutedio foi de 19degBrix e um valor residual natildeo fermentaacutevel de 2degBrix b) Para o
processo de extraccedilatildeo o melhor resultado foi a uma pressatildeo de 50 kgfcm2 com prensagem
manual ou 250 kgfcm2 com prensa automaacutetica a uma diluiccedilatildeo 12(1 kg de vagem 2 kg de
aacutegua) c) Para o processo de fermentaccedilatildeo natural o rendimento foi de 997 na
fermentaccedilatildeo e um teor alcooacutelico de 105degGL d) O melhor rendimento industrial foi de 52
obtido no experimento 6 onde os rendimentos da extraccedilatildeo fermentaccedilatildeo e destilaccedilatildeo foram
de 72 92 e 803 respectivamente e) as aguardentes bidestilada e bidestilada preacute-
envelhecida encontram-se dentro dos padrotildees recomendados pela legislaccedilatildeo f) Na anaacutelise
sensorial o sabor natildeo difere significativamente entre as duas aguardentes (bidestilada e
bidestilada preacute-envelhecida) no entanto existe diferenccedila significativamente em relaccedilatildeo ao
seu aroma
A B S T R A C T
The objective of the present work was to develop a personal computer-industrial system of
processing of the bean of the algaroba seeking to the obtaining of a liquor bidestilada and
other bidestilada and preacute-aged in oak barreis To reach those objective it was necessary to
study the) The concentration of the must between 10 and 20 degBrix in the sense of
obtaining ideal Brix for fermentation b) The natural fermentation and the fermentation
with use of selected ferment (Sacharomyces cerevisiae) being monitored of hour in hour
Brix pH alcoholic degree and temperature c) The distillation process being monitored the
alcoholic degree the temperature of the still and in the exit of the condensador d) To
determine during the process fermentativo the physical-chemical analyses of the tenor of
soluble solids (degBrix) alcoholic Degree Sugars reducers total Sugars and pH and) To
determine the industrial revenue of the process f) After the obtaining of the product
bidestilado to determine the parameters related with the quality of the product (total
acidity eacutesteres aldehydes superior alcohols copper and methanol g) Sensorial analysis of
the product bidestilado and preacute-aged bidestilado in oak barreis The process consisted of
executing the stages 1) Reception and Selection 2) Pesagem 3) It cuts of the bean 4)
Trituraccedilatildeo of the bean 5) Filtration and prensagem 6) Preparation of the must 7)
Fermentation (I ferment industrial and I ferment natural) 8) Distillation 9) Bidestilaccedilatildeo
10) Aging and 11) Acondicionamento The obtained results were a) In the fermentation it
was observed that the best tenor of soluble solids meacutedium was of 19 Brix and a value
residual non fermentaacutevel of 2 degBrix b) Para the extraction process the best result was the a
pressure of 50 kgfcm with manual prensagem or 250 kgfcm with automatic press to a
dilution of 12 (1 kg of vagem2 kg of water) c) Para the process of natural fermentation
the revenue was of 997 in the fermentation and an alcoholic tenor of 105 degGL d) THE
best industrial revenue was of 52 obtained in the experiment 6 where the revenues of the
extraction fermentation and distillation were of 72 92 and 803 respectively and)
The liquors bidestiladas and preacute-aged bidestilada are inside of the patterns recommended
by the legislation f) In the sensorial analysis the flavor doesnt differ significantly among
the two liquors (bidestilada and preacute-aged bidestilada) however significant difference exists
in relation to your aroma
Ml
Introduccedilatildeo
1 INTRODUCcedilAtildeO
A algarobeira Prosopis juliflora (Sw) D C (algarrobaalgarrobo em espanhol
mesquite em inglecircs e mesquitobaum em alematildeo) eacute uma planta xeroacutefita nativa de regiotildees
aacuteridas que vai do sudoeste americano ateacute a patagocircnia na Argentina e em alguns desertos
africanos Os conquistadores espanhoacuteis quando chegaram ao novo mundo deram o nome
de algarrobo pela semelhanccedila de seus frutos com as vagens da alfarroba (Ceratonia
siliqua) abundante na regiatildeo do mediterracircneo Ricardo Latchman citado por GOMES
(1961) informa que cronistas da era colonial relatam os vaacuterios usos da vagem da
algaroba inclusive alimentando homens e cavalos das tropas conquistadoras
Cerca de 44 espeacutecies do geacutenero Prosopis pertencente agrave famiacutelia das Leguminosae
subfamiacutelia Mimosacea jaacute foram descritas Sua taxonomia eacute complexa e na maioria das
vezes confusa As melhores informaccedilotildees disponiacuteveis sobre esta parte foram publicadas por
BURKART(1952)
Considerando que as plantas do geacutenero Prosopis crescem facilmente a partir de
sementes e se regeneram a partir de suas raiacutezes pivotantes ou de galhos as aacutervores
mostram uma sobrevivecircncia surpreendente Aleacutem de possuiacuterem uma rede consideraacutevel de
raiacutezes laterais desenvolvem raiacutezes pivotantes que vatildeo a busca de aacutegua subterracircnea e com
frequecircncia penetram ateacute 10 metros de profundidade chegando agraves vezes a profundidades
de ateacute 20 metros BURKART (1952) relata que algumas espeacutecies satildeo arbustivas
espinhosas agressivas e de porte rasteiro Outras satildeo arbustos de tamanho meacutedio ou
aacutervores de grande porte que podem atingir uma altura de 20 metros com tronco de mais
de um metro de diacircmetro Existem tambeacutem aacutervores quase desprovidas de espinhos e
considerando os frutos que produzem satildeo de grande utilidade para o homem e suas
vagens vecircm sendo usadas como alimento de subsistecircncia por civilizaccedilotildees de regiotildees aacuteridas
e deseacuterticas
A algarobeira Figura 1 embora tambeacutem cresccedila nas proximidades de aacutegua
diferentes espeacutecies de Prosopis desenvolvem-se em lugares tatildeo secos que dificilmente
outras plantas poderiam ali sobreviver Essa espeacutecie pode tolerar e crescer com rapidez em
solos salinos ou de baixa fertilidade
1
Introduccedilatildeo
Figura 1 - Algarobeira
Geralmente necessitam de 250mm anuais de chuva poreacutem algumas espeacutecies
adaptam-se a regiotildees onde a pluviosidade anual natildeo ultrapassa 75mm Suportam
facilmente largos periacuteodos de seca e ainda produzem boa safra de vagens
As vagens de Prosopis Figura 2 estatildeo entre os alimentos mais antigos utilizados
pelo homem preacute-histoacuterico no novo mundo A vagem de algaroba eacute a fonte de carboidratos
e proteiacutenas para muitos habitantes dos desertos do norte e sul do continente sul-americano
O tamanho das vagens varia entre 3 a 20cm de comprimento satildeo planas ou corrugadas em
forma de espiral e contecircm vaacuterias sementes alojadas em uma polpa doce de cor amarelada
As vagens caem ao chatildeo ao amadurecer e diferenciam-se de outras leguminosas por
natildeo se abrirem ao secar de modo que natildeo perdem a polpa nem as sementes Com as
vagens provenientes das aacutervores de Prosopis que crescem no Havaiacute Peru Argentina Chile
e Brasil pode-se alimentar o gado fornecendo-as diretamente ou armazenando-as para
utiliza-la em periacuteodos posteriores A vagem possue um valor alimentiacutecio que pode ser
comparado ao da cevada ou milho 2
Introduccedilatildeo
Figura 2 - Vagens e sementes de algaroba
Apesar das numerosas espeacutecies existentes desta importante xeroacutefila no Brasil
cultiva-se apenas a Prosopis juliflora (Sw) DC espeacutecie originaacuteria do deserto de Piura no
Peru (MENDES 1984)
No nordeste surge como uma planta providencial para ocupar as terras aacuteridas e
secas nas quais a sua capacidade de reproduccedilatildeo e expansatildeo eacute enorme A algarobeira eacute de
grande rusticidade e apresenta caracteriacutesticas que justificam a sua utilizaccedilatildeo nas aacutereas mais
criacuteticas do nordeste Aleacutem de grande valor nutritivo de suas vagens essa xeroacutefita apresenta
a importante caracteriacutestica de frutificar na eacutepoca mais seca do ano quando os estoques de
forragens naturais atingem um estaacutegio criacutetico Tentando oferecer maiores opccedilotildees para os
agropecuaristas e reflorestadores do Nordeste estatildeo sendo testadas pela EMBRAPA e
EMPARN para as condiccedilotildees edafoclimaacuteticas do semiaacuterido quatro outras espeacutecies de
algarobeira a saber Prosopis tamarugo Prosopis alba Prosopis nigra e Prosopis
chilensis
11 mdash Importacircncia
Em 1973 em um simpoacutesio sobre algaroba realizado na estaccedilatildeo experimental de
agricultura do Texas apontava para a erradicaccedilatildeo da algarobeira das pastagens do Texas
Nos anos que se sucederam isso foi tentado sem ecircxito Assim uma deacutecada depois em um
novo simpoacutesio realizado na Texas Tech Universit em 1982 pesquisadores davam ecircnfase 3
Introduccedilatildeo
para o aproveitamento total e racional da planta bem como das alternativas de utilizaccedilatildeo
das vagens Para isto muito contribuiacuteram os livros Tropical Legumes Resources for the
Future (NAS citado por FIGUEIREIDO 2000) eMesquite - Its Biology in Two Desert
Ecosystems (SIMPSON 1977) Desta forma neste evento a tentativa de erradicar a
Prosopis deu lugar a uma forte tendecircncia cujo lema central era O que pode ser feito com a
algaroba (What can be done with mesquite) Isto representou um grande e importante
passo para redimir esta leguminosa e reconhecer ante a comunidade cientiacutefica o seu
verdadeiro potencial
A excepcional importacircncia e valor do geacutenero Prosopis reside no fato e na
capacidade que elas apresentam em transformar terras aacuteridas que nada produzem em terras
produtivas A algarobeira eacute resistente agrave secas draacutesticas e eacute bem adaptada a temperaturas
elevadas e solos pobres Seu sistema radicular eacute capaz de buscar aacutegua a mais de 50 metros
de profundidade Para povos que habitaram o deserto do sudeste americano Meacutexico
Ameacuterica do sul e da Patagocircnia a algaroba eacute um produto que serve como alimento raccedilatildeo
lenha madeira armas ferramentas sombra e abrigo (SIMPSON 1977)
Supotildee-se que uma das espeacutecies descritas por BURKART (1952) Prosopis juliflora
nativa da Ameacuterica Central foi usada para reflorestar e recuperar regiotildees aacuteridas e semi-
aacuteridas no Brasil Peru Sudatildeo iacutendia Aacutefrica do Sul e em Cabo Verde (NAS citado por
FIGUEIREIDO 2000) Esta introduccedilatildeo causou poleacutemica em alguns destes paises
Opositores argumentavam tratar-se de espeacutecie invasora que poderia acarretar problemas
para o ecossistema local Jaacute os defensores mostravam o quanto a algarobeira seria uacutetil para
regiotildees inoacutespitas que nada produziam abrindo alternativas de aproveitamento de solos
pobres produccedilatildeo de frutos desenvolvimento de apicultura alimentaccedilatildeo de animais e
utilizaccedilatildeo de suas partes lenhosas
A algarobeira eacute hoje no Brasil uma espeacutecie de grande importacircncia para a regiatildeo
Nordeste tanto por suas muacuteltiplas utilidades quanto por sua perfeita adaptaccedilatildeo agraves
condiccedilotildees edaacutefiacutecas e climaacuteticas do semi-aacuterido nordestino E uma aacutervore verdadeiramente
preciosa para o poliacutegono das secas pela sua elevada rusticidade agrave seca ao calor e aos solos
ruins
4
Introduccedilatildeo
As primeiras sementes de algarobeira oriundas do deserto de Piura no Peru foram
trazidas para o Brasil em 1942 pelo o professor Griffmg entatildeo diretor da escola de
agronomia de Viccedilosa Em 1947 o professor Harland trouxe grande quantidade de sementes
do norte do Peru ficando assim a algarobeira definitivamente introduzida no paiacutes
A introduccedilatildeo da algarobeira no Brasil deu-se em meados da deacutecada de 1940 Dois
agroacutenomos Guilherme de Azevedo e Pimentel Gomes tiveram destacada atuaccedilatildeo neste
processo Preocuparam-se em usar sementes selecionadas vindas do Peru e do Chile
Levaram em consideraccedilatildeo a capacidade da planta de produzir vagens seu maior teor de
sacarose vagens menos fibrosas menor ocorrecircncia de espinhos e ainda a propriedade de
formar plantas de porte mais arboacutereo ao inveacutes de arbustivo e rasteiro Assim pela primeira
vez espeacutecies do geacutenero Prosopis espalhou-se pelo semi-aacuterido brasileiro onde tatildeo bem se
adaptaram produzindo rama e vagem para alimentar animais (FIGUEIREDO 1975)
E foi na deacutecada de 60 durante um periacuteodo de seca que atingiu a regiatildeo que a
algarobeira resistindo a draacutesticas condiccedilotildees provou sua importacircncia servindo de alimento
para animais e homens Nesta eacutepoca o folcloacuterico major Teodorico Bezerra fazendeiro
do sertatildeo potiguar salvou muitos de seus animais fornecendo-lhes vagens de algaroba e
palma picada A partir daiacute tornou-se um ferrenho plantador e defensor da algarobeira para
regiotildees secas do Nordeste
Segundo FIGUEIREDO (1975) o Major Teodorico teve tambeacutem grande
participaccedilatildeo no desenvolvimento do trabalho realizado na Alemanha onde no comeccedilo da
deacutecada de 70 foram feitos os primeiros estudos concretos da composiccedilatildeo das vagens de
suas possiacuteveis aplicaccedilotildees tecnoloacutegicas e principalmente da caracterizaccedilatildeo e identificaccedilatildeo
da goma da semente galactomanana descrita pela primeira vez na literatura nesse
trabalho
Graccedilas a esse trabalho hoje jaacute existe no Brasil tecnologia para produccedilatildeo industrial
da goma da semente de algaroba em niacuteveis similares agraves das gomas importadas pois
segundo FIGUEIREDO (1975) inuacutemeras pesquisas realizadas em todo o mundo
demonstram a semelhanccedila quiacutemica existente entre um polissacariacutedeo de alto peso
molecular denominado galactomanano existente na algarobeira e os polis sacar iacutedeos
5
Introduccedilatildeo
encontrados no endosperma das sementes do feijatildeo guar (Ceratonia siliqua L) ambos
importados e de grande utilidade na induacutestria de alimentos
A partir dessa eacutepoca e ainda de acordo com o mesmo autor foi elaborado e
apresentado ao Ministeacuterio da Agricultura um projeto onde uma das principais sugestotildees
previa a introduccedilatildeo da algarobeira no rol das espeacutecies vegetais financiaacuteveis pelo extinto
IBDF para recuperaccedilatildeo e reflorestamento de terras totalmente improdutivas alguns oacutergatildeos
governamentais comeccedilaram a dar mais importacircncia ao assunto com base nas inuacutemeras
utilidades da planta e seus frutos Posteriormente mais estudos agronoacutemicos foram feitos e
grandes aacutereas comeccedilaram a ser plantadas com incentivos governamentais (GALVAtildeO e
LIMA 1987)
Constatada a importacircncia da algaroba para o nordeste em meados da deacutecada de 70
implantou-se o projeto algaroba atraveacutes do IBDF com o objetivo principal de reflorestar a
regiatildeo semi-aacuterida com consequente mudanccedila na qualidade do clima e do solo formando
na regiatildeo novos ecossistemas Este reflorestamento tem sido nestes uacuteltimos anos a
salvaccedilatildeo do rebanho nordestino em periacuteodos prolongados de seca (ALVES 1972a)
O projeto algaroba criado em 1984 pelo o Ministeacuterio da Agricultura pretendia gs|
implantar 60 mil hectares de algarobeira na regiatildeo nordestina beneficiando 20 mil
produtores com o plantio de seis milhotildees de mudas Como resultado foram produzidas 33 gb
milhotildees de mudas e plantadas 21 milhotildees delas entre 83 mil produtores rurais no periacuteodo ^
de 198588 Quase 19 mil hectares foram ocupados com plantio de algarobais em 540
municiacutepios nordestinos
Por essa razatildeo o nordeste nos uacuteltimos anos sempre se manteve como o maior
produtor de algaroba do Brasil sendo que a cultura algarobeira nesses anos tem
apresentado um aumento crescente de produccedilatildeo No estado da Paraiacuteba a cultura
algarobeira eacute mais forte na regiatildeo do cariri No entanto alguns pesquisadores afirmam que
a cultura pode provocar alguns problemas em animais quando fornecida em excesso e
tornar-se invasora quando natildeo controlada tecnicamente a germinaccedilatildeo causando o
esgotamento do solo
6
Introduccedilatildeo
12- O Problema
Durante esses anos da implantaccedilatildeo da cultura no Nordeste brasileiro observou-se
que a algaroba vegeta bem em solos salinos pobres pedregosos e rasos recuperando-os e
protegendo-os contra a erosatildeo A algaroba eacute fixadora de nitrogeacutenio no solo recupera os
minerais do subsolo e devido agraves folhas serem depositadas na superfiacutecie do solo melhora a
sua fertilidade cria um micro clima no local onde eacute implantada baixa a temperatura do
ambiente mantecircm a umidade do solo e permite gerar emprego na coleta de suas vagens
(ALVES 1972b)
Devido a essa facilidade de produccedilatildeo em solos e clima adversos as pesquisas
inicialmente no Brasil foram realizadas no sentido de atender as necessidades da
alimentaccedilatildeo animal no entanto o beneficiamento da algaroba em nosso estado natildeo
proporciona para o pequeno e meacutedio produtor vantagens que compensem os investimentos
apenas como raccedilatildeo animal pois para esses os algarobais devem oferecer outras razotildees que
viabilize o seu cultivo economicamente
No entanto em outros Paiacuteses do mundo como Peru Chile e Argentina onde os
iacutendios habitam determinadas regiotildees inoacutespitas como o deserto de Piuacutera as vagens de
algaroba satildeo utilizadas ainda hoje na alimentaccedilatildeo humana (ANOacuteNIMO SD) Essas
vagens satildeo utilizadas no fabrico da farinha bolos patildees biscoitos doces geleacuteias mel
algarobina refrescos licor e outros produtos A algarobina eacute uma bebida muito apreciada
no Peru como fortificante e afrodisiacuteaco Atualmente jaacute se aplica a goma da algaroba na
induacutestria de alimentos como estabilizantes espessantes modificadores de texturas em
certos sistemas de gel inibiccedilatildeo de formaccedilatildeo de cristais emulsificaccedilatildeo suspensatildeo inibiccedilatildeo
de sineacuterise (FIGUEIREDO 2001)
Embora as vagens de algaroba sirvam tambeacutem para a alimentaccedilatildeo humana o seu
consumo com esta finalidade torna-se difiacutecil por natildeo se constituir em um haacutebito alimentar
Considerando a grande produccedilatildeo regional (Paraiacuteba) da vagem de algaroba o alto
teor de accediluacutecar na vagem aleacutem da expressiva quantidade de frutos desperdiccedilados no campo
dados esses levantados junto aos produtores identifiacutecou-se a necessidade de desenvolver
7
Introduccedilatildeo
um projeto piloto de maneira a demonstrar uma alternativa de aproveitamento da cultura
de modo a proporcionar um retorno financeiro significativo para o produtor dessa cultura
Analisando a composiccedilatildeo da vagem da algaroba constata-se que ela eacute tambeacutem uma
fonte rica em accediluacutecares que satildeo susceptiacuteveis a fermentaccedilatildeo e que se esses accediluacutecares fossem
extraiacutedos poderiam ser aplicados com sucesso na induacutestria de processos fermento-
destilados originando tambeacutem como subproduto um resiacuteduo de faacutecil assimilaccedilatildeo pelos
animais (caprino bovino suiacuteno e ovino) durante o periacuteodo de seca no nordeste brasileiro
Levando-se em consideraccedilatildeo as caracteriacutesticas acima citadas esta pesquisa tem
como meta demonstrar de maneira simples e objetiva que o consumo da algaroba w
natura natildeo eacute a uacutenica alternativa para assegurar a produccedilatildeo da cultura no semi-aacuterido
nordestino podendo viabilizar o seu emprego como mateacuteria prima para produccedilatildeo de
aguardente
A transformaccedilatildeo da vagem de algaroba em uma bebida alcooacutelica bidestilada poderaacute
proporcionar um benefiacutecio a todas as regiotildees atingidas pela estiagem aumentando
consideravelmente as possibilidades de transformaccedilatildeo do fruto (vagem) em um produto de
valor comercial reconhecido (aguardente)
A obtenccedilatildeo da bebida alcooacutelica em niacutevel piloto (micro-industrial) requer estudos
teacutecnicos que comprovem a viabilidade da transformaccedilatildeo Atendendo a esta necessidade
devem ser desenvolvidas atividades tanto em niacutevel de laboratoacuterio como em niacutevel piloto
determinando-se assim todos os paracircmetros necessaacuterios a experimentaccedilatildeo e ao
funcionamento de uma unidade micro-industrial para produccedilatildeo da bebida
O estudo teacutecnico e sua experimentaccedilatildeo em escala piloto (micro-industrial) do
processamento da vagem por via microbioloacutegica para se obter uma bebida alcooacutelica
bidestilada com certeza despertaraacute nos produtores da cultura a saiacuteda mais viaacutevel para
transformar os accediluacutecares contidos na vagem em produtos que apresentam valor comercial
significativo A inexistecircncia de meios alternativos (teacutecnicas) para o seu aproveitamento
integral vem justificar a viabilidade de um projeto alternativo de industrializaccedilatildeo destes
frutos que persiste em desestimular todos aqueles que cultivam essa cultura em suas
propriedades rurais
8
Introduccedilatildeo
13 - Objetivos
Diante do exposto este trabalho teve como objetivo o desenvolvimento de um
sistema micro-industrial de processamento da vagem da algaroba visando agrave obtenccedilatildeo de
uma aguardente bidestilada e preacute-envelhecida em barris de carvalho
131 -Objetivos especiacuteficos
bull Estudar a concentraccedilatildeo do mosto entre 10deg e 20degBrix no sentido de obter o
Brix ideal para fermentaccedilatildeo
bull Estudar a fermentaccedilatildeo natural e fermentaccedilatildeo com o uso de fermento
selecionado (Sacharomyces cerevisiae) monitorando-se de hora em hora o
degBrix pH grau alcooacutelico e temperatura
bull Estudar o processo de destilaccedilatildeo monitorando-se o grau alcooacutelico a
temperatura do alambique e do condensador
bull determinar durante o processo fermentativo as caracteriacutesticas fiacutesico-
quiacutemicas (soacutelidos soluacuteveis ou degBrix grau alcooacutelico accediluacutecares redutores
accediluacutecares totais e pH)
bull Determinar o rendimento industrial do processo
bull Apoacutes obtenccedilatildeo do produto bidestilado determinar os paracircmetros
relacionados com a qualidade do produto (acidez volaacutetil eacutesteres aldeiacutedos
aacutelcoois superiores cobre e metanol)
bull Anaacutelise sensorial do produto bidestilado e preacute-envelhecido em barris de
carvalho
9
Revisatildeo Bibliograacutefica
2- REVISAtildeO BIBLIOGRAacuteFICA
21 Aspectos gerais da cultura
A algaroba ou algarrobo em espanhol eacute o nome que os conquistadores europeus deram
aos frutos das espeacutecies de Prosopis encontradas na Ameacuterica do Sul devido agrave sua semelhanccedila
com os frutos da Ceraiacuteonia siliqua leguminosa esta existente na regiatildeo do Mediterracircneo
(GOMES 1961)
No mundo existem cerca de 44 espeacutecies de Prosopis distribuiacutedas nas Ameacutericas Aacutesia e
Africa principalmente nas aacutereas quentes de baixa pluviosidade e irregular distribuiccedilatildeo de
chuvas (Burkart citado por AZEVEDO 1961)
Nas Ameacutericas se encontram as maiores concentraccedilotildees e o maior nuacutemero de espeacutecies
Prosopis que se distribuem pelas regiotildees ocidentais mais secas desde o sudeste dos Estados
Unidos ateacute a Patagocircnia
A introduccedilatildeo da algarobeira originaacuteria do deserto do Piura no Peru foi introduzida
em 1942 no nordeste do Brasil no municiacutepio de Serra Talhada Pernambuco onde
adaptandou-se facilmente agrave caatinga AZEVEDO (1986) Contudo segundo o mesmo autor
hoje a algaroba se encontra em todos os estados nordestinos e durante esses anos verificou-se
que a produtividade da algarobeira eacute prejudicada quando ocorreram precipitaccedilotildees elevadas
Nos climas mais secos do nordeste a algarobeira tem um crescimento muito raacutepido
Frutifica aos 2-3 anos e conserva-se verdejante durante os meses mais secos do ano Na regiatildeo
do Cariri Velho-PB com pluviosidade ao redor dos 400mm a algarobeira frutifica no
segundo ano e a produccedilatildeo se manteacutem 30-40 anos (GOMES 1973)
Segundo BARROS (1981a) a algarobeira cultivada no nordeste eacute assim classificada
Famiacutelia Leguminosae
Subfamiacutelia Mimosacea
Geacutenero Prosopis
Espeacutecie Prosopis juliflora (Sw) DC
10
Revisatildeo Bibliograacutefica
Botanicamente a algarobeira (Figura 1) eacute uma leguminosa xeroacutefila cujo caule tortuoso
mede em torno de 6 a 8m de altura podendo chegar a 18 metros de altura (LIMA 2002) A
sua casca eacute pardo-avermelhada fendida escamosa e grossa folhas bipenadas um jugo
poucas vezes dois jugos foliacuteolos com 6-30 jugos linear oblongos separados entre si por
longo raquis flores amarelo-paacutelidas dispostas em espigas axiliares ciliacutendricas de 7cm fruto
vagem achatada um tanto curvada e comprida com depressatildeo entre as sementes (Correia
citado por ARRUDA 1994)
As vagens da algarobeira medem de 15 a 30cm de comprimento 1 a 2cm de largura
com peso variando entre 4 e 8g Eacute composto de epicarpo mesocarpo e endocarpo O
mesocarpo eacute rico em sacarose (20 - 25) e accediluacutecares redutores (10 - 20) O endocarpo eacute de
consistecircncia lenhosa e guarda nas sementes 34 -39 de proteiacutenas (VALDIacuteVIA 1972)
BARBOSA (1977) e LIMA (2002) mencionam que a algarobeira inicia a sua
frutificaccedilatildeo aos 2 anos dependendo da regiatildeo onde estiver plantada e multiplica-se
facilmente por sementes e natildeo perdem as folhas durante a seca vegetando bem em solos
argilosos ou arenosos e servem como cobertura para terrenos erodidos
De acordo com os autores acima citados a arborizaccedilatildeo com algaroba eacute uma oacutetima
opccedilatildeo para o semi-aacuterido nordestino como forrageira no melhoramento do pasto e no
reflorestamento dos terrenos improacuteprios para a lavoura Aleacutem de uma aacuterea de sombra a
aacutervore eacute muito valorizada na regiatildeo pelos seus muacuteltiplos usos em propriedades rurais e por ser
extremamente resistente agrave seca sendo suas vagens muito apreciadas pelos animais
Aleacutem do que de acordo com VALDIacuteVIA (1972) os solos de alta fertilidade natildeo satildeo
adequados para o cultivo da algarobeira pois nesses solos a planta destina a maior parte de
suas reservas para a formaccedilatildeo de folhas e ramos em detrimento da produccedilatildeo de vagens
AZEVEDO (1961) e GOMES (1973) relatam que a algarobeira vegeta bem em quase todos
os tipos de solos do nordeste crescendo em solos pedregosos de aluviatildeo siacutelico-argilosos e
argilo-silicosos Os autores afirmam tambeacutem que sua eacutepoca de floraccedilatildeo se daacute no periacuteodo mais
seco do ano
11
Revisatildeo Bibliograacutefica
Segundo ARRUDA (1994) jaacute se observou em pesquisas a toleracircncia da algarobeira a
solos salinos em diferentes aacutereas do nordeste onde nenhum outro vegetal conseguiu prosperar
economicamente
Por esta razatildeo eacute considerada como uma aacutervore tiacutepica das regiotildees aacuteridas e semi-aacuteridas
A sua sobrevivecircncia em regiotildees inoacutespitas se deve a algarobeira possuir dois tipos de raiacutezes o
primeiro tipo que eacute a principal raiz penetra a grandes profundidades em busca do lenccedilol
freaacutetico e o segundo tipo de raiacutezes satildeo as laterais que correm paralelas agrave superfiacutecie do solo a
uma profundidade que oscila entre 15 e 25 cm as quais satildeo responsaacuteveis pela nutriccedilatildeo da
planta
Alguns trabalhos tecircm sido realizados com o objetivo de se determinar o melhor
espaccedilamento para o plantio da algarobeira NOBRE et al (1982) relatam pesquisas com os
mais variados espaccedilamentos desde 2m x 2m ateacute 20m x 20m no entanto foi no espaccedilamento
lOm x lOm que a algarobeira encontrou equiliacutebrio uma vez que aleacutem da alta produtividade
em frutos a aacutervore pode ser podada para obtenccedilatildeo de lenha
No Peru planta-se algarobeira com espaccedilamento lOm x lOm segundo pesquisa
realizada por GOMES (1973) permitindo que durante a estaccedilatildeo chuvosa cresccedilam gramiacuteneas
no algarobal A eacutepoca de maturaccedilatildeo e queda das vagens coincide com o periacuteodo de estiagem
exatamente quando natildeo haacute mais pasto
As podas satildeo necessaacuterias no periacuteodo de formaccedilatildeo (crescimento) e de produccedilatildeo Nos
primeiros anos a poda deve ser moderada e limitar-se a suprimir os ramos mal conformados e
manter a copa em perfeito equiliacutebrio Quando a aacutervore atingir certa idade a poda deve
objetivar a maacutexima produccedilatildeo de frutos diminuindo o vigor da planta debilhando-a
convenientemente para aumentar a produccedilatildeo (VALDIVIA 1972)
NOBRE (1987) em seu trabalho sobre os efeitos da poda e da adubaccedilatildeo orgacircnica na
produccedilatildeo de vagens de algaroba afirma ser normal a obtenccedilatildeo de 30m3 lenhaha desde que
essa poda ocorra em intervalos de cinco anos
Sobre a produccedilatildeo de vagens de algarobeira na fazenda experimental de Pendecircncia no
municiacutepio de Soledade-PB GOMES (1973) pode constatar o alto rendimento unitaacuterio de mais
12
Revisatildeo Bibliograacutefica
de 200kg por planta isolada ou escolhida dentro de uma populaccedilatildeo caracterizando-se assim
uma opccedilatildeo para o pecuarista no semi-aacuterido
De acordo com LIMA (2002) uma aacutervore com 15 anos produz 78 kg de vagem por
ano No sudeste dos Estados Unidos a produccedilatildeo meacutedia de vagem de algaroba eacute de 8700 kg
por hectare por ano (Walton citado por GOMES 1973)
Em solos aluvionais de regiotildees secas a algarobeira atinge produccedilotildees superiores a
8000kg de vagens por hectare por ano (GOMES 1961)
Borja citado por BUZO et al (1972) considera amplas as possibilidades econoacutemicas
de cultivo da algarobeira uma vez que um hectare poderaacute produzir ateacute 9000kg de vagem por
ano
Mesmo a algaroba sendo no entender de muitos pesquisadores uma espeacutecie vantajosa
para produccedilatildeo de mateacuteria verde e lenha em locais inoacutespitos alguns criacuteticos entendem a
algarobeira como uma planta invasora que domina os ambientes naturais quando implantada
nesse meio
De acordo com LIMA (2002) foi realizado um controle a invasatildeo da espeacutecie que
inibe a implantaccedilatildeo natural das espeacutecies nativas Nesse trabalho comparou-se a diversidade de
espeacutecies vegetais regeneradas em uma aacuterea de caatinga natural e em outra sobre pressatildeo
antroacutepica (Atividades humanas) Na aacuterea preservada foram encontradas cerca de 60 espeacutecies
arboacutereasarbustivas diferentes estimadas em 902 plantas adultashectare Na totalmente
degradada encontrou-se apenas duas espeacutecies correspondendo a 18 plantas adultas por
hectare sendo a algarobeira a espeacutecie dominante
Segundo o mesmo autor tambeacutem foram realizados trabalhos no Semi-aacuterido cujo
objetivo foi favorecer subsiacutedios para uma exploraccedilatildeo produtiva da algaroba sem causar
maiores danos agrave natureza Para reduzir o avanccedilo espontacircneo da algarobeira sobre aacutereas de
caatinga o pesquisador controlou o manejo de animais nessas aacutereas pois jaacute se sabe que esses
animais ao ingerirem as vagens in natura natildeo eliminam totalmente as sementes sendo estas
disseminadas pelas fezes Em contato com o solo e encontrando boas condiccedilotildees de umidade
13
Revisatildeo Bibliograacutefica
as sementes de algaroba germinam e crescem infestando a regiatildeo sendo portanto os animais
os agentes dispersores e a aacutegua os facilitadores
Quanto agrave colheita da algaroba esta eacute feita de uma maneira geraL manualmente
coletando-se as vagens que jaacute caiacuteram e estatildeo no solo Quanto ao seu armazenamento
recomenda-se o emprego de galpotildees com piso de madeira no para evitar o contato dos frutos
com o solo Em caso do produto ser ensacamento deve-se colocar estrados de madeira no
piso e proceder-se o empilhamento dos sacos tendo-se o cuidado de deixar entre pilhas
canais de circulaccedilatildeo de ar Quando se deseja armazenar as vagens por muitos meses eacute
aconselhaacutevel fazer o tratamento com produtos quiacutemicos comuns na preservaccedilatildeo de gratildeos de
milho e feijatildeo
A EMPARN (SD) entre os anos de 1978-1980 realizou pesquisas com vagens de
algaroba armazenando o produto nos armazeacutens da CIBRAZEM em Campina Grande-PB A
Empresa armazenou 15 toneladas vagens de algaroba que receberam controle quiacutemico contra
o ataque de insetos durante quase trecircs anos usando pastilhas de fosfina (Fosfoxim) Durante
este periacuteodo usou-se o inseticida trecircs vezes O material armazenado conservou-se muito bem
fiacutesica e quimicamente durante todo o periacuteodo da armazenagem conforme anaacutelises realizadas
no IPA de Pernambuco
22 mdash Utilizaccedilatildeo das vagens da algaroba
As vagens da algarobeira fazem parte dos alimentos usados pelo homem desde a preacute-
histoacuteria nas regiotildees onde a planta eacute nativa Satildeo palataacuteveis aromaacuteticas lembrando baunilha e
doces em funccedilatildeo do elevado teor de sacarose que pode chegar a 30 Sua proteiacutena eacute de
quantidade e digestibilidade razoaacuteveis equiparando-se agraves da cevada e do milho (FELKER amp
BANDURSKI 1977 BECKER amp GROSJEAN 1980 DELVALLE 1985) Historicamente
as vagens satildeo trituradas para fazer uma espeacutecie de farinha que serve para preparar um tipo de
patildeo Deixadas fermentar graccedilas ao elevado teor de sacarose datildeo origem a uma bebida
alcooacutelica Vagens verdes podem ser cozidas agrave semelhanccedila de vagens de feijatildeo Jaacute o extrato
aquoso obtido por maceraccedilatildeo e cocccedilatildeo de vagens maduras daacute origem a um xarope
comercializado em alguns paises latino-americanos sob o nome de algarobina e que pode
ser usado como toacutenico e adoccedilante de cafeacute e outras bebidas A partir desse extrato concentrado
desenvolve-se uma bebida (agrave imitaccedilatildeo de suco) refrescante nutritiva e de sabor agradaacutevel
14
Revisatildeo Bibliograacutefica
(MACHADO amp FIGUEIREDO 2000) Pode-se tambeacutem a partir desse extrato concentrado
obter formulaccedilatildeo para geleacuteias como realizado com excelente aceitaccedilatildeo por GROSSI (1993) e
GROSSI E FIGUEIREDO (2000)
Quando quebradas em pedaccedilos pequenos e torradas as vagens depois de moiacutedas datildeo
origem a um poacute que pode ser usado como substituto (total ou parcial) do cafeacute (GOUVEIA amp
FIGUEIREDO 2000)
As vagens colhidas e trituradas podem destinar-se ao fabrico de raccedilotildees podendo
substituir em parte o milho
Outro produto que pode ser produzido com a algaroba eacute a goma bruta que eacute extraiacuteda
das sementes sendo que no endosperma das sementes eacute que se encontra a goma bruta Este
produto eacute considerado seu constituinte mais nobre e corresponde a cerca de 30 da semente e
a 3 do peso da vagem Teoricamente chega-se a uma produccedilatildeo de 300 kg de goma por
hectare (FIGUEIREDO 1975)
221 mdash Algaroba na alimentaccedilatildeo humana
Desde a eacutepoca da colonizaccedilatildeo jaacute se observava a utilizaccedilatildeo dos frutos da algarobeira
como fonte de alimentaccedilatildeo humana pois os espanhoacuteis quando chegaram na America do sul
encontraram os iacutendios se alimentado com esses frutos Este fato foi constatado pelos
espanhoacuteis principalmente nas regiotildees semideseacuterticas que se estendem do sul do Equador ao
Centro do Chile e da Argentina (CAMPELO 1987) De acordo com o mesmo autor existem
referecircncias agrave sua utilizaccedilatildeo na alimentaccedilatildeo humana de forma tradicional em outros paiacuteses
aleacutem daqueles jaacute acima mencionados como a iacutendia e outros existentes no Oriente Meacutedio
Nas regiotildees subdesenvolvidas com caracteriacutesticas semi-aacuterida e aacuteridas a fome constitui
um problema graviacutessimo e os organismos internacionais como a Organizaccedilatildeo Mundial da
Sauacutede (OMS) e Organizaccedilatildeo de Fundos para a Alimentaccedilatildeo (FAO) tecircm desenvolvido os
mais diversos programas destacando-se principalmente aqueles que visam a produccedilatildeo de
alimentos Seguindo estas linhas gerais vaacuterios oacutergatildeos de pesquisa nacionais e regionais
especificamente no Nordeste Brasileiro procuram sistematicamente incentivar a produccedilatildeo de
15
Revisatildeo Bibliograacutefica
alimentos principalmente no semi-aacuterido pesquisando espeacutecies vegetais adaptaacuteveis agraves
condiccedilotildees de clima e solo que preencham os requerimentos nutricionais miacutenimos
A viabilidade desta fonte alternativa de alimento no Nordeste Brasileiro carece de
uma investigaccedilatildeo cientiacutefica jaacute que seu cultivo eacute relativamente recente e sabe-se que as
mudanccedilas climaacuteticas e de solo implicam em alteraccedilotildees por vezes prejudiciais no valor
nutritivo dos alimentos de origem animal
Dessas pesquisas surgiram novos questionamentos a respeito da utilizaccedilatildeo da algaroba
como fonte de alimento para natildeo ruminantes onde o aproveitamento dos nutrientes natildeo
dependesse da accedilatildeo dos microorganismos do ruacutemen Tornou-se indispensaacutevel portanto
determinar a sua eficaacutecia alimentar o valor bioloacutegico de suas proteiacutenas o potencial energeacutetico
efetivo de seus carboidratos redutores e natildeo redutores aleacutem de sua adaptaccedilatildeo agrave dieta humana
Segundo FARIAS et al (SDb) essas interrogaccedilotildees originaram novas pesquisas que
no momento satildeo financiadas pelo CNPq Um dos trabalhos que estatildeo sendo apoiados por esse
organismo e pela FUNPEC versa sobre a avaliaccedilatildeo nutricional de subprodutos da vagem de
algaroba para consumo humano sendo estudado a sua composiccedilatildeo quiacutemica e seus efeitos
bioloacutegicos
LINS (SD) relata que o valor nutricional da farinha e do mel de algaroba tem ausecircncia
de toxidez na forma em que satildeo processados E satildeo ricos em carboidratos e possuem muitos
outros nutrientes e proteiacutenas
Com os testes bioquiacutemicos seraacute determinada a composiccedilatildeo de aminoaacutecidos e
carboidratos disponiacuteveis para a absorccedilatildeo aleacutem de identificar a presenccedila de lectinas inibidores
de enzimas proteoliacuteticas e alergoacutegenos geralmente encontrados em sementes de leguminosas
A partir da determinaccedilatildeo destes constituintes quiacutemico e consequentemente dos aminoaacutecidos
limitantes poderatildeo ser testados vaacuterios tipos de suplementaccedilatildeo
Comprovada a possibilidade de utilizaccedilatildeo da algaroba como fonte alternativa de
alimento humano seraacute necessaacuterio o aumento na produtividade da planta cujo cultivo ateacute o
presente momento vem sendo realizado em nossa regiatildeo de uma forma empiacuterica tornando
16
Revisatildeo Bibliograacutefica
indispensaacutevel o desenvolvimento de novas pesquisas que visem dar um caraacuteter sistemaacutetico agrave
cultura da algaroba (FARIAS et al SDa)
FIGUEIREDO (2000) em trabalho realizado com algaroba no Instituto de Quiacutemica
Agriacutecola no Rio de Janeiro verificou que as vagens de algarobeira caracterizam-se pelo seu
elevado teor de accediluacutecar cerca de 30 o que lhes confere paladar agradaacutevel Possuem em
torno de 12 de proteiacutena bruta Nos uacuteltimos 25 anos muitos trabalhos foram desenvolvidos
tentando estudar melhor a composiccedilatildeo e a utilizaccedilatildeo das vagens na elaboraccedilatildeo de novos
produtos A semente de algaroba eacute sem duacutevida uma importante e valiosa mateacuteria-prima
agroindustrial graccedilas agrave galactomanana (hidrocoloide) de seu endoplasma Poliacutemeros deste
tipo gomas LBG e Guar satildeo usados amplamente na formulaccedilatildeo de sorvetes queijos
pastosos molhos para saladas iogurtes etc O primeiro estudo amplo sobre a composiccedilatildeo e
propriedades das vagens incluindo a descriccedilatildeo e a elucidaccedilatildeo da estrutura do polissacariacutedeo
da semente foi publicado em 1975 A composiccedilatildeo do oacuteleo da semente bem como perfil de
aminoaacutecidos da fraccedilatildeo proteica foram tambeacutem descritos A primeira planta piloto
agroindustrial visando o processamento (fracionamento) das vagens foi montada pela
Supranor em Pernambuco 1995
222 - Algaroba na alimentaccedilatildeo animal
A vagem eacute a principal contribuiccedilatildeo da algarobeira para a alimentaccedilatildeo de bovinos
caprinos ovinos suiacutenos e aves As folhas tambeacutem satildeo aproveitadas naturalmente ou em
forma de feno (AZEVEDO 1955)
Tanto a vagem quanto as folhas da algarobeira satildeo utilizadas na raccedilatildeo de animais
como bovinos caprinos ovinossuiacutenos e aves O feno da algarobeira eacute considerado de grande
importacircncia para alimentaccedilatildeo animal devido a sua composiccedilatildeo Umidade 2969 fibra
bruta 2825 resiacuteduo mineral 577 foacutesforo 042 e caacutelcio 86 (AZEVEDO 1986)
O Meacutexico Ceilatildeo Estados Unidos e Peru utilizam a algaroba na alimentaccedilatildeo de seus
rebanhos sendo que na regiatildeo do Piuacutera no Peru cerca de 10 do rebanho bovino e 90 do
rebanho caprino recebem como alimento os produtos da algarobeira principalmente os
frutos (Correia citado por ARRUDA 1994) Numa outra regiatildeo do Peru Trujilo a algaroba eacute
misturada com algodatildeo e melaccedilo e fornecida ao gado Quando fornecida isoladamente eacute o
consumo de 4 kgdiacabeccedila bovina (GOMES 1961)
17
Revisatildeo Bibliograacutefica
Estudos feitos por Aacuteran citado por BARBOSA (1977) descreve que existe uma
melhor utilizaccedilatildeo da algaroba na alimentaccedilatildeo de bovino quando esta eacute consumida sob a
forma de farinha O autor tambeacutem relata que o uso da farinha de sementes de algaroba secas
ao forno na alimentaccedilatildeo de suiacutenos proporcionou um ganho de 0595kg dia contra 0267kg
quando do emprego de farinha seca ao sol As raccedilotildees utilizadas continham 70 de farinhas de
sementes secas ao forno e 64 de farinha de sementes secas ao sol respectivamente
Em pesquisa feita sobre o valor nutritivo da algaroba BARROS (1981b) estudou a
digestibilidade em carneiros e chegou a conclusatildeo de que a ingestatildeo voluntaacuteria de vagem natildeo
foi influenciada pela sua trituraccedilatildeo eou pelo seu aquecimento Segundo o pesquisador as
vagens trituradas associadas ao capim elefante foram mais consumidas que as natildeo trituradas
e a digestibilidade aparente da mateacuteria seca energia bruta e proteiacutena bruta da algaroba natildeo foi
influenciada pela sua trituraccedilatildeo eou aquecimento O autor tambeacutem concluiu que a retenccedilatildeo de
nitrogeacutenio natildeo melhorou pelo aquecimento ou pela trituraccedilatildeo das vagens
Conforme AZEVEDO (1960) citando ensaios realizados por Coronado e Olcese no
Peru apresenta a digestibilidade da algaroba atraveacutes dos seguintes coeficientes mateacuteria seca -
8256 proteiacutena bruta - 8013 extrato eteacutereo -9098 extrativo natildeo nitrogenado -
8319 e fibra bruta 7089 O trabalho desses professores demonstra que a algaroba se
apresenta como um alimento de coeficiente de digestibilidade elevado proteiacutena
digestibilidade - 781 gorduras digestivas - 103 hidratos de carbono digestiacuteveis -
6110 PADT-7123 RN - 18 1
234 Toxidade e outras perturbaccedilotildees pelo consumo da algaroba
Seifert e Beller citado por AZEVEDO (1961) registram no Peru casos de intoxicaccedilatildeo
em bovinos pastejando cana-de-accediluacutecar (Saccharum officinarum L) submetida a uma
prolongada estiagem tendo como raccedilatildeo suplementar algaroba fornecida na proacutepria aacuterea do
canavial Foi identificado que o aacutecido cianiacutedrico (HCN) eacute a causa da intoxicaccedilatildeo Os autores
explicam que a cana-de-accediluacutecar planta eacute cianoacutegena especialmente quando sofre falta de aacutegua
Nestas circunstancias produz glicosiacutedeos cianogecircnicos assim como a amigdalina a qual eacute
desdobrada pela enzima Emulsina da seguinte forma
18
Revisatildeo Bibliograacutefica
Amigdalina + Emulsina gera 1 moleacutecula de benzaldeiacutedo que adicionada a 2
moleacuteculas de glicose daacute 1 moleacutecula de HCN Os estudos formulados para o aparecimento do
aacutecido cianiacutedrico HCN proveniente da reaccedilatildeo da enzima Emulsina com a Amigdalina foi
formulado pelos autores pesquisando-se a algaroba
BARBOSA (1977) explica que o acido cianiacutedrico formado eacute absorvido e levado pela
corrente sanguiacutenea aos tecidos do corpo animal inibindo as enzimas oxidativas A morte do
animal se verifica por asfixia uma vez que os tecidos deixam de receber o oxigeacutenio
necessaacuterio Ainda a respeito da intoxicaccedilatildeo pela cana-de-accediluacutecar e algaroba o autor realizou
ensaios com carneiros e bezerros alimentando-os com essas forrageiras em regime de
estabulaccedilatildeo total durante 9 e 24 dias respectivamente De acordo co os autores os animais
natildeo apresentaram sintomas de distuacuterbios fisioloacutegicos exceto perda de peso na maioria deles o
que foi explicado como sendo possivelmente decorrecircncia de uma discreta intoxicaccedilatildeo
Salienta ainda que talvez para haver intoxicaccedilatildeo aguda com mortes dos animais seria
necessaacuteria a ingestatildeo de cana-de-accediluacutecar afetada pela seca Finalmente os pesquisadores
concluiacuteram que para a aacuterea fisiograacutefica do nordeste brasileiro sujeita a longos periacuteodos de
estiagem a algaroba quando fornecida com cana-de-accediluacutecar poderaacute causar graves problemas
por isso estudos posteriores deveratildeo ser realizados para melhor comprovaccedilatildeo e explicaccedilatildeo do
fato
Church citado por AZEVEDO (1961) trabalhos desenvolvidos por Moram explica
que os glicosideos inativos entre eles a amigdalina satildeo quimicamente inoacutecuos e depois da
hidrolise e liberaccedilatildeo do HCN eacute que surgem os problemas de toxidez principalmente com
ruminantes cujos microorganismos do ruacutemen hidrolisam mais rapidamente os glicosideos
AZEVEDO (1961) afirma que esses associam a ingestatildeo de algaroba agrave perturbaccedilotildees
da maxila e da liacutengua de bovinos o autor analisando o fato pondera que as referidas
perturbaccedilotildees natildeo ocorrem em nenhum paiacutes da Ameacuterica do Sul onde o uso da algaroba eacute
praacutetica generalizada no entanto argumenta ser possiacutevel que a alimentaccedilatildeo exclusiva com
algaroba possa provocar distuacuterbios o que poderia acontecer com qualquer outro alimento
administrado exclusivamente
GOMES (1961) afirma que a algaroba natildeo prejudica o gado e assinala que nos
Estados Unidos existem teacutecnicos contra e a favor da algarobeira Por esta razatildeo o autor
19
Revisatildeo Bibliograacutefica
explica em parte sua afirmaccedilatildeo No entanto outras razotildees podem acontecer como as
diferenccedilas ecoloacutegicas de regiotildees pelo modo de fornecimento pela qualidade de vagens e pela
origem dos algarobais visto que as algarobeiras dos Estado Unidos divergem das existentes
no Peru em termos de espeacutecies eou variedades
AZEVEDO (1986) diz que a algarobeira dos vales mexicanos contiacuteguos aos Estados
Unidos que tivemos oportunidade de examinar eacute muito diferente da algarobeira de origem
peruana satildeo vagens finas e com pouca polpa Eacute possiacutevel que o seu uso como forragem
provoque ferimentos na boca dos animais que sirvam como portas abetas agraves infecccedilotildees
AZEVEDO (1986) supotildee que o consumo excessivo de vagem de algarobeira cause
perturbaccedilotildees digestivas a caprinos e ovinos Pois jaacute foram verificados problemas quando os
mesmos consomem demasiadamente algaroba Acredita-se que o fato ocorra em virtude da
vagem apresentar as extremidades bastante pontiagudas Entatildeo estando o ruacutemen bastante
cheio os movimentos provocados sobre a massa ruminai pelos pilares do ruacutemen-retiacuteculo
podem fazer com que os fragmentos perfurantes traumatizem a mucosa gaacutestrica acarretando
hemorragia e paralisaccedilatildeo do ruacutemen (atonia ruminai) Daiacute pode ocorrer uma excessiva
fermentaccedilatildeo modificando o pH oxigenaccedilatildeo e temperatura do ruacutemen provocando em
consequecircncia a morte da microflora Neste caso o animal natildeo regurgita retorna agrave boca
somente o licor ruminai incham-se as mandiacutebulas por natildeo ter material fibroso para
remastigar a inchaccedilatildeo atinge a parte superior da cabeccedila o animal deixa de comer os pelos
ficam arrepiados caracterizando o quadro sintomatoloacutegico de verminose justifiacutecando-se daiacute a
inveracidade da afirmaccedilatildeo de alguns criadores de que a algaroba causa verminose Ainda
segundo AZEVEDO (1961) parece existir alguma relaccedilatildeo entre verminose em caprinos e
ovinos e a algarobeira durante o periacuteodo da estiagem Como essa planta frutifica durante o
periacuteodo seco quando as forrageiras herbaacuteceas desaparecem ou estatildeo secas e pouco palataacuteveis
caprinos e ovinos onde existem bastantes algarobeiras passam a maior parte do dia sob as
copas dessas arvores agrave cata das vagens Devido ao aglomerado de animais muitas vagens
ficam sujas de fezes e satildeo ingeridas propiciando a contaminaccedilatildeo verminoacutetica Aleacutem disso
pelo princiacutepio do xerofilismo as plantas dessa classe comeccedilam a transpirar no inicio da noite
(durante o dia os estocircmatos estatildeo fechados) aumentado agrave umidade sob as copas das aacutervores
criando um habitat favoraacutevel agrave disseminaccedilatildeo da endoparasitose
Revisatildeo Bibliograacutefica
23 Composiccedilatildeo quiacutemica da vagem
Quanto agrave composiccedilatildeo da algaroba CAMPOS (1980) encontrou os seguintes
elementos mateacuteria seca - 823 proteiacutena bruta - 99 proteiacutena digestiacutevel - 68 extrato
eteacutereo - 08 caacutelcio - 016 e foacutesforo - 013 A anaacutelise completa da algaroba pode ser
vista na tabela 1
Azevedo citado por ARRUDA (1994) elencando ensaios conduzidos por Coronado e
Olcese no Peru ressalta a digestibilidade da algaroba atraveacutes dos seguintes coeficientes
8255 de mateacuteria seca (MS) 8013 de Proteiacutena Bruta (PB) 9098 de Extrato Eteacutereo
(EE) 8319 de Extrato natildeo nitrogenado (ENN) 7089 de Fibra Bruta (FB)
Burkart citado por CARVALHO (1961) descreve suas experiecircncias com a algarobeira
no Norte do Chile onde a polpa da algaroba conteacutem 627 de accediluacutecares soluacuteveis e representa
74 do peso do fruto Assim 100 kg de algaroba conteacutem 464 kg de accediluacutecar susceptiacutevel de
dar teoricamente 272 litros de aacutelcool absoluto
CAMPOS (1980) expressa a composiccedilatildeo da algaroba nos termos que se seguem
Mateacuteria Seca (MS) 896 Proteiacutena Bruta (PB) 97 Proteiacutena Digestiva (PD) 78
Extrato Eteacutereo (EE) 11 Fibra Bruta (FB) 159 NDT 717 Caacutelcio (Ca) 042 e
Foacutesforo (P) 018
Barbosa citado por ARRUDA (1994) encontrou com base na mateacuteria seca os
seguintes valores MS - 827 PB - 991 EE - 083 carboidratos soluacuteveis - 5416
constituintes da parede celular - 259 cinza (resiacuteduo mineral) - 376 Ca - 016 e P -
013
Azevedo citado por ARRUDA (1994) cita dados de anaacutelise de algarobas oriundas do
Rio Grande do Norte - Brasil em que foram encontrados valores mais expressivos que
aqueles referidos por CAMPOS (1980) ARRUDA (1994) Principalmente no que se refere agrave
proteiacutena bruta e extrato eteacutereo ou sejam MS - 8298 PB - 1293 EE - 406 FB -
1908 ENN - 4316 e resiacuteduo mineral - 375
21
Revisatildeo Bibliograacutefica
BARROS (1981b) estudando o valor nutritivo da algarobeira atraveacutes de ensaio de
digestibilidade em carneiros conclui que a ingestatildeo voluntaacuteria da vagem natildeo foi influenciada
pela trituraccedilatildeo eou aquecimento vagens trituradas associadas ao capim elefante foram mais
consumidas que as natildeo trituradas a digestibilidade aparente da mateacuteria seca energia bruta e
proteiacutena bruta da algaroba natildeo foi influenciada pela trituraccedilatildeo eou aquecimento a retenccedilatildeo
de nitrogeacutenio natildeo foi melhorada pelo aquecimento ou pela trituraccedilatildeo quando a algaroba foi
fornecida em dieta exclusiva mas o foi quando triturada e associada ao capim elefante as
vagens de algaroba apresentaram 60 de MS digestiacutevel 65 de PD 3212 kcalkg de
energia digestiacutevel 2634kcalkg de energia etabolizavel e 72 de N D T
Tabela 1 - Composiccedilatildeo quiacutemica da algaroba
Constituintes folhas vagem polpa semente Envoltoacuterio
da semente
Mateacuteria Seca gkg 4082 8660 8280 9042 8628
Mateacuteria Orgacircnica 8395 9641 9460 9677 9730
Extrato Eteacutereo 535 185 179 470 56
Proteiacutena Bruta (N x 625) 1577 1000 625 3052 375
Nitrogeacutenio Total 252 160 100 488 60
Nitrogeacutenio Proteico 186 92 44 436 37
Nitrogeacutenio natildeo proteico 66 68 56 52 23
Fibra Bruta 2094 1678 1350 739 5264
Fibra Neutro Detergente 3105 2960 2375 2618 7315
Fibra Aacutecido Detergente 2175 1932 1550 1070 5732
Celulose 1313 1546 1229 880 4857
Lignina 862 386 321 190 875
Accediluacutecares Redutores 466 4570 5367 1618 2081
MELM 4099 6778 7488 5416 4035
Energia bruta Kcal Kgms 43460 55580 45210 49250 43790
Fonte Barbosa (1983) Madrid
22
Revisatildeo Bibliograacutefica
24 Produccedilatildeo de aguardente
241 Definiccedilatildeo
Por definiccedilatildeo aguardentes satildeo bebidas fortemente alcooacutelicas obtidas pela
fermentaccedilatildeo e posterior destilaccedilatildeo de mostos accedilucarados oriundos do caldo de melaccedilo e de
macerados vegetais ou natildeo Assim a definiccedilatildeo de aguardente eacute geneacuterica e como tal pode-se
encontrar aguardentes de frutas como laranja uva banana aguardente de cereais como
cevada milho arroz aguardente de raiacutezes e tubeacuterculos como de beterraba mandioca batata
aguardente de colmos como cana-de-accediluacutecar e bambu (CARNEIRO e QUEIROZ 1994)
Segundo PEIXOTO e RIBEIRO (1996) de acordo com o decreto 73267 de 061273
estabelecida pela Portaria 371 do Ministeacuterio da Agricultura publicada no DOU de 190974
buscou-se em 1996 estabelecer a diferenccedila entre aguardente e a cachaccedila A decisatildeo de ensaiar
aguardentes ou cachaccedilas foi motivada por algumas denuncias de que eventualmente
poderiam estar contaminadas em particular com metanol ou cobre ou batizadas o que
significa dizer que possuiacuteam teor alcooacutelico abaixo do exigido pela legislaccedilatildeo em vigor devido
agrave mistura com aacutegua Buscou-se portanto fazer uma analise da tendecircncia em termos de
qualidade desse produto
Em 141196 foi concluiacuteda a analise em aguardente de cana ou cachaccedila que na
verdade segundo a legislaccedilatildeo aplicaacutevel satildeo produtos similares poreacutem distintos Os ensaios
verificaram a conformidade das aguardentes de cana e das cachaccedilas segundo a legislaccedilatildeo
aplicaacutevel
A pesquisa concluiu que a diferenccedila baacutesica entre a aguardente de cana e a cachaccedila estaacute
na origem da mateacuteria-prima Enquanto a aguardente de cana eacute feita diretamente a partir do
destilado da cana a cachaccedila eacute feita a partir do melaccedilo resultante da produccedilatildeo do accediluacutecar de
cana
Algumas aguardentes predominam em determinadas regiotildees segundo a
disponibilidade das mateacuterias-primas que as originam Assim onde ocorre abundacircncia de uvas
a preferecircncia eacute do tipo conhaque obtida da destilaccedilatildeo do vinho tambeacutem a bagaceira ou a
graspa podem ser produzidas oriunda da destilaccedilatildeo dos resiacuteduos da vinificaccedilatildeo O uiacutesque tem
23
Revisatildeo Bibliograacutefica
o seu maacuteximo de interesse onde imperam culturas de cevada ou de milho enquanto que o rum
e a aguardente de cana satildeo oriundos das regiotildees tipicamente canavieiras Alem dessas
aguardentes obteacutem-se ainda entre outros o saque que provem do arroz o araque que eacute
originaacuterio da fermentaccedilatildeo do mosto de tacircmaras o quirch que eacute feito da cereja a vodka que
vem da cereja ou da batata o gim que provem de cereais e bagas de zimbro (CARNEIRO
1994)
De acordo com ALVES (2001) as pesquisas no Brasil com a algaroba se resumem a
poucos trabalhos Natildeo existe nenhuma estaccedilatildeo experimental no nordeste que desenvolva
pesquisas com algaroba Quase que a totalidade das pesquisas ateacute o momento foram dirigidas
no sentido de utilizar a algaroba como raccedilatildeo animal ignorando-se totalmente o potencial de
accediluacutecar existente passiacutevel de ser transformado em produtos fermento destilados de qualidade e
subprodutos a partir do resiacuteduo de alto valor nutritivo para fabricaccedilatildeo de raccedilatildeo animal
CARVALHO (1961) descrevendo suas experiecircncias com algarobeira cultivada no
norte do Chile observa que a polpa da algaroba conteacutem 464kg de accediluacutecar susceptiacutevel de dar
teoricamente 272 litros de aacutelcool Da mesma forma CAMPELO (1987) tambeacutem constatou
que de 100 kg de vagens da algarobeira foram produzidos 28 litros de aacutelcool bruto
Campana citado ARRUDA (1994) em seus estudos obteve etanol mediante
fermentaccedilatildeo dos accediluacutecares de algaroba utilizando o processo fermentativo convensional A
levedura empregada foi a Saccharomyces ellipsoideus sendo a vagem dividida em trecircs partes
polpa onde se encontram os accediluacutecares fermentesciacuteveis caroccedilo (fibra) e semente (proteiacutena e
polissacariacutedeos) O volume do inoculo foi de 10 do volume uacutetil a fermentar Da mesma
forma ARRUDA (1994) tambeacutem estudou a produccedilatildeo de etanol a partir da vagem da
algarobeira utilizando o processo convencional das destilarias e concluiu pela viabilidade da
implantaccedilatildeo de projetos dessa natureza
242 Mateacuteria prima
A fabricaccedilatildeo de aguardente tal como qualquer industria de transformaccedilatildeo natildeo pode
prescindir da qualidade da mateacuteria-prima processada Qualquer produto que contenha accediluacutecar
ou outro carboidrato constitui-se em mateacuteria-prima para obtenccedilatildeo de etanol Entretanto para
24
Revisatildeo Bibliograacutefica
que seja viaacutevel economicamente eacute preciso considerar-se seu volume de produccedilatildeo o
rendimento industrial e o custo de fabricaccedilatildeo (LIMA 1975)
O ecircxito da industria da aguardente depende do esforccedilo conjugado do produtor que
deveraacute entregar uma mateacuteria-prima de boa qualidade e do industrial em procurar obter o
melhor rendimento possiacutevel Na fabricaccedilatildeo da aguardente esta associaccedilatildeo fica normalmente
ligada a industria tendo em vista que a responsabilidade do fornecimento da aguardente eacute do
proacuteprio fabricante (VALSECHI 1960)
Como boa mateacuteria-prima para a produccedilatildeo de aguardente deve-se entender como um
produto em estagio ideal de maturaccedilatildeo sadios receacutem colhido e livre de mateacuteria-estranha
Infelizmente estas caracteriacutesticas requeridas pela industria de maneira geral natildeo tem sido
constatadas o que tem comprometido seriamente o rendimento como tambeacutem a qualidade do
produto final (NOVAIS 1971)
Existem varias maneiras de classificar as mateacuterias-primas para a produccedilatildeo de etanol
mas qualquer um dos criteacuterios que se adote deixa algo a desejar Podem-se classifica-las em
mateacuterias accedilucaradas agrupando-se cana beterraba melaccedilos mel-de-abelhas e frutas em
mateacuterias amilaacuteceas e feculentas agrupando-se amido de gratildeos a feacutecula de raiacutezes e tubeacuterculos
e em mateacuterias celuloacutesicas incluindo palhas madeiras resiacuteduos sulfiticos de fabricas de papel
Entre as mateacuterias accedilucaradas costuma-se distinguir as diretamente fermentesciacuteveis e natildeo-
diretamente fermentesciacuteveis As primeiras satildeo os monossacariacutedeos existentes nos sucos de
frutas Sua importacircncia industrial reside na produccedilatildeo de etanol em bebidas como vinho e a
cidra As natildeo-diretamente fermentesciacuteveis satildeo os dissacariacutedeos que fermentam apoacutes uma
hidrolise agrave qual se daacute o nome de inversatildeo e que se realiza normalmente por accedilatildeo de enzimas
do agente de fermentaccedilatildeo A sacarose eacute o representante mais importante dos componentes de
produtos como cana-de-accediluacutecar e dos melaccedilos (LIMA 1975)
De acordo com o mesmo autor de uma maneira geral o processo de alcoolizaccedilatildeo eacute
faacutecil natildeo exige conhecimentos profundos e a mateacuteria-prima que se usa nas industrias nem
sempre eacute puraEm qualquer caso a mateacuteria prima de qualquer produto vegetal varia com um
grande numero de fatores uns controlaacuteveis pelo homem outros natildeo Entre eles destacam-se a
variedade a idade as regiotildees e as condiccedilotildees culturais de maturaccedilatildeo de sanidade de colheita
de transporte de armazenamento e de industrializaccedilatildeo
25
Revisatildeo Bibliograacutefica
As composiccedilotildees que se seguem se referem principalmente ao material suscetiacutevel de se
transformar em etanol
As mateacuterias amilaacuteceas e feculentas fermentam apoacutes uma hidrolise que se chama de
sacarificaccedilatildeo pela qual o amido infermentesciacutevel se transforma em accediluacutecar fermentesciacutevel A
alcoolizaccedilatildeo processa-se atraveacutes de teacutecnicas industriais mais complexas em alguns casos agrave
semelhanccedila de trabalhos de laboratoacuterio Pela necessidade de maiores conhecimentos pelas
dificuldades de conservaccedilatildeo e de fermentaccedilatildeo da mateacuteria-prima original e pelo custo da
fabricaccedilatildeo os aacutelcoois de cereais produzem-se no Brasil em pequena escala com maior
importacircncia para a industria de bebidas
As mateacuterias celuloacutesicas natildeo oferecem para o paiacutes condiccedilotildees econoacutemicas de
exploraccedilatildeo porque natildeo haacute concentraccedilotildees de industrias de papel ou de madeira para que o
rendimento seja elevado e o custo de produccedilatildeo suficientemente baixo
Para o Brasil enquanto natildeo houver concorrecircncia do aacutelcool de siacutentese as uacutenicas
mateacuterias-primas de importacircncia econoacutemica imediata para a produccedilatildeo do etanol industrial satildeo
os melaccedilos e a cana-de-accediluacutecar para a preparaccedilatildeo de bebidas destiladas a cana-de-accediluacutecar e as
mateacuterias amilaacuteceas particularmente o milho A mandioca eacute a uma mateacuteria feculenta potencial
que jaacute foi explorada industrialmente e que eacute usada nos dias de hoje em pequena escala onde
na regiatildeo Nordeste essa aguardente eacute conhecida por tiquira (LIMA 1975)
243 Extraccedilatildeo
A extraccedilatildeo do caldo eacute um dos fatores que governam o rendimento de aguardente por
tonelada de produto processado estando este diretamente relacionado com o nuacutemero e tipo de
unidades esmagadoras como tambeacutem o perfeito desempenho das moendas
As destilarias de aguardente de maneira geral em funccedilatildeo da capacidade estatildeo
dotadas de diferentes nuacutemeros de termos de moagem variando entre 1 e 5
As destilarias que trabalham apenas com um terno tecircm a sua extraccedilatildeo comprometida
natildeo conseguindo extraccedilotildees maiores do que 60 em moendas desprovidas de reguladores de
26
Revisatildeo Bibliograacutefica
pressatildeo as chamadas queixo duro enquanto que as dotadas de reguladores de pressatildeo os
valores de extraccedilatildeo atingem ateacute 70 A baixa extraccedilatildeo eacute consequecircncia principalmente da
regulagem da moenda da ausecircncia de preparo de cana e da alimentaccedilatildeo irregular
As destilarias de mais de um terno de moagem tecircm a capacidade e extraccedilatildeo
dependentes do nuacutemero de ternos do tipo de equipamento do preparo de cana da embebiccedilatildeo
etc a extraccedilatildeo nessas destilarias tem variado de 75 a 92 Esta variaccedilatildeo eacute consequecircncia da
alimentaccedilatildeo da embebiccedilatildeo e do preparo da mateacuteria prima
No que se refere agrave alimentaccedilatildeo das moendas sem regulador de pressatildeo desde que a
cana esteja bem preparada a irregularidade de alimentaccedilatildeo compromete tanto a extraccedilatildeo
como a capacidade visto que as aberturas satildeo constantes
Com relaccedilatildeo agraves moendas dotadas de reguladores de pressatildeo onde a extraccedilatildeo
independe do volume de cana os fatores preparo e embebiccedilatildeo satildeo os responsaacuteveis por um
trabalho eficiente (QUEIROZ 1994)
244 O mosto
Em tecnologia denomina-se mosto todo liacutequido accedilucarado apto a fermentar Assim
seu preparo e correccedilotildees compreendem diversas operaccedilotildees que visam transformar e corrigir a
mateacuteria prima tornando-a um liacutequido accedilucarado susceptiacutevel de sofrer fermentaccedilatildeo
(QUEIROZ 1994)
2441 Preparo do mosto
No caldo haacute dois tipos de accediluacutecares que satildeo fermentados para produzir aacutelcool O
primeiro eacute constituiacutedo pelos chamados accediluacutecares simples glicose e frutose que satildeo utilizados
diretamente pela levedura para produzir aacutelcool O segundo cerca de 90 eacute a sacarose Antes
de produzir aacutelcool este accediluacutecar este accediluacutecar eacute quebrado nos seus componentes mais simples a
glicose e frutose E durante a fermentaccedilatildeo que ocorre a transformaccedilatildeo dos accediluacutecares
fermentesciacuteveis do caldo em aacutelcool pela accedilatildeo das leveduras (CHAVES SD)
27
Revisatildeo Bibliograacutefica
No preparo do mosto seu teor em accediluacutecares seraacute funccedilatildeo da natureza e composiccedilatildeo da
mateacuteria prima-prima devendo ser compatiacutevel com o tipo de levedura utilizado e com o
processo empregado na conduccedilatildeo da fermentaccedilatildeo alcooacutelica Um caldo rico em accediluacutecares
acima de 15 a 16 degBrix dificulta o processo e estaacute sujeito a uma fermentaccedilatildeo lenta e
incompleta O fermento que transforma os accediluacutecares do caldo em aacutelcool etiacutelico tem uma certa
toleracircncia ao aacutelcool no mosto Pois acima de certo grau o fermento eacute inibido para trabalhar
deixando parte do accediluacutecar presente sem fermentar Isso ocorre quando se inicia a fermentaccedilatildeo
com caldo muito rico em accediluacutecares Por outro lado se o brix for muito baixo menor do que 10
degBrix tem-se um volume demasiado de mosto necessitando-se de maior nuacutemero de dornas
para fermentaccedilatildeo Aleacutem disso a destilaccedilatildeo tambeacutem seraacute prejudicada tornando-se mais lenta
com produccedilatildeo de maior quantidade de vinhaccedila elevando o consumo de energia e aumentando
os custos de produccedilatildeo (CHAVES SD)
Entretanto como dificilmente seraacute feita a dosagem dos accediluacutecares em virtude de
dificuldades inerentes agrave proacutepria destilaria e agrave necessidade que existe de uma raacutepida verificaccedilatildeo
dos mesmos pode-se lanccedilar matildeo de correlaccedilatildeo entre as concentraccedilotildees de accediluacutecares e de
soacutelidos aparentes em soluccedilatildeo a concentraccedilatildeo do mosto na praacutetica eacute estabelecida em termos
de grau Brix que pode ser verificado facilmente
Obteacutem-se o teor ideal de soacutelidos soluacuteveis expresso em graus Brix pela adiccedilatildeo de aacutegua
ao caldo que possui dependendo do processo de extraccedilatildeo 14deg a 22deg Brix Em funccedilatildeo de sua
pureza elevada estes valores correspondem a sua concentraccedilatildeo de accediluacutecares totais da ordem de
125 a 20 A experiecircncia tem demonstrado que os melhores resultados satildeo obtidos com
mostos de caldo de cana de concentraccedilatildeo variaacutevel de 14 a 16deg Brix Assim a diluiccedilatildeo do
caldo com aacutegua potaacutevel eacute sempre necessaacuteria
Mostos muito diluiacutedos facilitam a fermentaccedilatildeo tornando-a mais raacutepida e completa
Aleacutem disso a multiplicaccedilatildeo do fermento eacute favorecida devido a maior transferecircncias de
oxigeacutenio que ocorre no meio diminuem as incrustaccedilotildees e portanto facilitam a limpeza dos
aparelhos Em contraposiccedilatildeo um maior volume de dornas e de depoacutesitos eacute exigido
aumentam as infecccedilotildees na fermentaccedilatildeo aumentam o consumo de aacutegua e de vapor diminui o
rendimento dos aparelhos de destilaccedilatildeo e consequentemente haveraacute maior exigecircncia em
matildeo-de-obra (LIMA 1975)
28
Revisatildeo Bibliograacutefica
Mostos quando muito concentrado acarretam fermentaccedilatildeo mais lenta e natildeo raro
incompletas aleacutem de dificultarem a multiplicaccedilatildeo do fermento Aumentaratildeo os problemas
com a limpeza dos aparelhos de destilaccedilatildeo visto as incrustaccedilotildees se tornarem mais frequentes
e paralelamente ocorreraacute maior produccedilatildeo de furfural Para diluir o caldo adicionamos aacutegua
potaacutevel a garapa ateacute atingimos a concentraccedilatildeo desejada
Continuando a preparaccedilatildeo do mosto consideramos que normalmente o extrato conteacutem
substacircncias nutritivas em quantidade suficiente para manter satisfatoriamente a vida do
fermento Entretanto o fermento trabalha melhor num ambiente ligeiramente acido A
acidificaccedilatildeo do meio favorece o processo tornando algumas vezes de real necessidade
Em certas regiotildees na preparaccedilatildeo de mostos costuma-se adicionar certos volumes de
vinhaccedila fria Esta aleacutem de suprir a falta de nutrientes do mosto serve tambeacutem para elevar a
sua acidez protegendo-o dessa forma contra infecccedilotildees
2442 Correccedilatildeo do mosto
Conhecendo as propriedades bioloacutegicas das leveduras e suas exigecircncias nutricionais
torna-se simples fazer o tratamento dos mostos para obter fermentaccedilotildees regulares
homogeacuteneas e puras
2443 Quanto agrave temperatura
As leveduras satildeo mesoacutefilas As temperaturas oacutetimas para a produccedilatildeo industrial de
etanol situam-se na faixa de 26-35degC com media de 30degC (LIMA 1975)
No entanto NOVAIS et al (1974) fala que de um modo geral as leveduras de
aguardentes possuem uma determinada faixa de temperatura na qual desempenham
eficientemente suas atividades Para elas o ideal seria entre 26 a 32degC mais especificamente a
30degC
29
Revisatildeo Bibliograacutefica
2444 Quanto ao pH
O pH oacutetimo situa-se entre pH 40 e 50 em niacuteveis mais elevados em substratos com
poder tampatildeo elevado como os melaccedilos a pH 58 - 59 (LIMA 1975)
NOVAIS et al (1974) recomenda um pH 45 a 55
2445 Exigecircncias nutricionais
Os elementos nutritivos mais importantes representam-se pelo carbono nitrogeacutenio
fosfatos sais de magneacutesio potaacutessio e caacutelcio Elementos menores como manganecircs e cobalto
atuam favoravelmente em suas atividades vitais
As fontes mais importantes de carbono satildeo os carboidratos O nitrogeacutenio encontra-se
no material proteico e nos produtos de sua degradaccedilatildeo e fornece-se atraveacutes de sais amoniacais
(LIMA 1975)
Quando se trabalha com caldo de cana direto faz-se uma correccedilatildeo mais cuidadosa
para oferecer agrave levedura condiccedilotildees de nutriccedilatildeo que normalmente natildeo se encontram no caldo sectr
Juntam-se fosfatos sais de amoacutenio e vitaminas Nas destilarias de aguardente usualmente
adicionam-se superfosfatos sulfato de amoacutenio e farelos de arroz na quantidade de lg por litro
de mosto O farelo de arroz eacute boa fonte de vitaminas e de proteiacutenas Melhores rendimentos
obtem-se quando se trata o caldo de cana-de-acucar com 0lg por litro de sais de magneacutesio e
00lg por litro de sais manganecircs e cobalto Alem da diluiccedilatildeo e dos nutrientes adicionam-se os
antisseacutepticos ou antibioacuteticos e ajusta-se a temperatura
O
8
2446 Preparo do inoculo
Nas instalaccedilotildees de grande capacidade usam-se leveduras selecionadas com toleracircncia
a altos teores de etanol e com boa velocidade de fermentaccedilatildeo Usam-se tambeacutem em grande
escala quiccedilaacute maior que a das leveduras selecionadas as leveduras de panificaccedilatildeo prensadas e
secas Nesse caso obtem-se faacutecil e rapidamente um inoculo volumoso partindo-se de 10 a
20g de leveduras para cada litro de mosto Essa quantidade usa-se para volumes de mil a 10
30
Revisatildeo Bibliograacutefica
mil litros iniciais de mosto agrave concentraccedilatildeo de 13 a 15deg Brix que seratildeo depois de
fermentados divididos por diversos recipientes e realimentados com mostos diluiacutedos ate
completar-se o volume total das dornas das destilarias
Quando se parte de tubos de culturas selecionadas procedentes de instituiccedilotildees
especializadas prepara-se o inoculo com a inoculaccedilatildeo subsequente de volumes de substrato
em quantidades e concentraccedilotildees crescentes na proporccedilatildeo de 15 ou 110 ate atingir o volume
uacutetil de fermentaccedilatildeo da industria Nesse tipo de preparo do inoculo distingue-se uma etapa de
laboratoacuterio e outra industrial Na primeira parte-se de um tubo de cultura inoculam-se lOOml
de um substrato com 5degBrix corrigido e esterilizado Apoacutes perfeito desenvolvimento passa-se
para 500ml a 7degBrix preparado como anteriormente e assim por diante ate atingir-se um
volume suficiente para inocular aparelhos de cultura pura na industria em concentraccedilatildeo que
natildeo ultrapasse 13degBrix (LIMA 1975)
245 Fermentaccedilatildeo
Fermentaccedilatildeo no sentido mais amplo possiacutevel pode ser definida como todo processo
no qual microrganismos catalizam a conversatildeo de uma dada substacircncia num determinado
produto Podemos dizer ainda que a fermentaccedilatildeo eacute a aplicaccedilatildeo direta de microrganismos
(leveduras) em meios naturais ou sinteacuteticos (ALVES 2001)
A fermentaccedilatildeo alcooacutelica desenvolve-se por uma serie de reaccedilotildees que se exemplifica
resumida e esquematicamente de acordo com a Figura 1
A moleacutecula 6C (glicose) reage com duas moleacuteculas de ATP emprestadas pela ceacutelula
e ganha duas ligaccedilotildees fosfato de alta energia (P ~ 6C ~ P)
A moleacutecula P ~ 6C ~ P se quebra em duas moleacuteculas com trecircs carbonos e uma ligaccedilatildeo
fosfato energeacutetico (3C ~ P)
Um fosfato inorgacircnico eacute cedido para cada moleacutecula pela ceacutelula Temos agora duas
moleacuteculas P ~ 3C ~ P Podemos considerar de maneira simplificada que a energia para
ligaccedilatildeo do fosfato suplementar proveacutem da quebra da moleacutecula 6C
31
Revisatildeo Ribliograacutefira
6C
O ATP
ADP
P
copy
copy
6C ~
ATP
ADP
P
P ~ 3C 3C ~ p
copy 3 ~ P P ~ 3 ~
ADP
ATP
ADP
ATP
copy
P ~ 3C 3C ~ P
copy
ADP
ATP
ADP
ATP
3Ccedil Acido piri iacutevico
CO CO Aacutelcool etiacutelico
2C 2C
Figura 3 - Processo bioquiacutemico da fermentaccedilatildeo alcooacutelica
Cada moleacutecula P ~ 3C ~ P reage com um ADP cedendo-recarrega-o a ATP
lhe um fosfato e energia e
32
Revisatildeo Bibliograacutefica
Cada moleacutecula 3C ~ P reage com um ADP cedendo-lhe um fosfato e energia e o
transforma em ATP Estamos diante de duas moleacuteculas 3C denominadas aacutecido piruacutevico
Cada aacutecido piruacutevico se descarboxila (perde um CO2) e se transforma em aacutelcool etiacutelico
(2C) resiacuteduo final da fermentaccedilatildeo conforme o esquema abaixo
2451 Tipos de fermentaccedilatildeo
Fermentaccedilatildeo em meio liacutequido (Submersa em superfiacutecie semi-soacutelida em estado
soacutelido)
Fermentaccedilatildeo natural
Consiste em adicionar ao mosto uma levedura para transformar o accediluacutecar em aacutelcool A
levedura eacute o microorganismo agente da fermentaccedilatildeo
Aleacutem desta transformaccedilatildeo o levedo ou levedura eacute responsaacutevel por varias outras
reaccedilotildees beneacuteficas ou maleacuteficas ou maleacuteficas que atuam sobre a qualidade final do produto
Vaacuterios geacuteneros e espeacutecies jaacute foram correlacionados com o processo tais como
Saccharomyces cererisae Saccharomyces carlsbergenisis Pichia membranafaciens Cacircndida
krusei Cacircndida guilhermondis Hansenula anoacutemala etc
Estas espeacutecies e determinadas raccedilas tecircm melhor ou pior adaptaccedilatildeo sendo indiscutiacutevel
sua accedilatildeo sobre a qualidade e o rendimento do processo fermentativo
Sabendo-se destas variaccedilotildees pode-se concluir que se for desejado um bom rendimento
e uma boa qualidade da aguardente dever-se-aacute natildeo somente selecionar a raccedila ou mistura de
raccedilas como tambeacutem inserir no mosto uma quantidade muito grande dessas leveduras
selecionadas a fim de haver uma dominaccedilatildeo total no meio onde deveratildeo agir
33
Revisatildeo Bibliograacutefica
Tipos de processos fermentativos
Os processos fermentativos industriais podem ser classificados em trecircs grandes
grupos Processo contiacutenuo (aerados agitados) Processo descontiacutenuos ou em batelada
Processo semi-contiacutenuo (aerados agitados)
2452 Agente fermentativo
O fermento pode ser definido como uma suspensatildeo de ceacutelulas de leveduras
suficientemente concentrada de maneira a garantir a fermentaccedilatildeo de um determinado volume
de mosto em condiccedilotildees econoacutemicas Tal concentraccedilatildeo eacute considerada oacutetima para fermentaccedilatildeo
alcooacutelica dentro do intervalo de 2 a 5 x IO 6 ceacutelulas por mililitros conhecido como nuacutemero de
Brown (NOVAIS et al 1974)
Do ponto de vista econoacutemico as leveduras satildeo os microorganismos mais importantes
na obtenccedilatildeo do aacutelcool por via fermentativa As espeacutecies mais usadas na produccedilatildeo industrial de
aacutelcool e aguardentes satildeo os Saccharomyces cerevisae e Saccharomyces uvarun
O fermento pode ser definido como uma suspensatildeo de ceacutelulas de leveduras
suficientemente concentrada de maneira a garantir a fermentaccedilatildeo de um determinado volume
de mosto em condiccedilotildees econoacutemicas Tal concentraccedilatildeo eacute considerada oacutetima para fermentaccedilatildeo
alcooacutelica dentro do intervalo de 2 a 5 x IO 6 ceacutelulas por mililitros conhecido como nuacutemero de
Brown (NOVAIS et al 1974)
Do ponto de vista econoacutemico as leveduras satildeo os microorganismos mais importantes
na obtenccedilatildeo do aacutelcool por via fermentativa As espeacutecies mais usadas na produccedilatildeo industrial de
aacutelcool e aguardentes satildeo os Saccharomyces cerevisae e Saccharomyces uvarun (LIMA 1975)
246 Destilaccedilatildeo
Segundo STUPIELLO et al (1973) no processo de destilaccedilatildeo recupera-se o etanol
geralmente resultante de duas operaccedilotildees A primeira operaccedilatildeo consiste em separar do
substrato fermentado uma mistura hidroalcoolica impurificada com aldeiacutedos eacutesteres aacutelcoois
superiores aacutecidos orgacircnicos e na segunda operaccedilatildeo se separa as impurezas do etanol
34
Revisatildeo Bibliograacutefica
A composiccedilatildeo qualitativa do caldo de um produto eacute naturalmente bastante complexa
e o processo fermentativo aumenta essa complexidade graccedilas ao aparecimento de outras
substancias produzidas normalmente pela levedura ou anormalmente pelas fermentaccedilotildees
secundaacuterias O vinho a ser destilado aleacutem da aacutegua e do aacutelcool etiacutelico conteacutem muitos outros
liacutequidos como acima especificado (aldeiacutedos aacutecidos eacutesteres e aacutelcoois superiores) aleacutem de
alguns soacutelidos como bagacilho leveduras bacteacuterias e ateacute mesmos gases como algum gaacutes
carboacutenico que natildeo escapou para a atmosfera No que se refere ao aspecto quantitativo a
proporccedilatildeo de aacutelcool etiacutelico no vinho natildeo ultrapassa costumeiramente a 12degGL ou seja 12
a 15degC
Na aguardente eacute desejaacutevel uma concentraccedilatildeo alcooacutelica mais elevada que a lei fixa
entre 38 e 54degGL (1622 e 2047deg Cartier) e a praacutetica comercial estabelecem entre 49 e 54degGL
(19 a 20 5degCartier) mais comumente 51 a 53 (195 a 20degCartier) Agraves vezes por motivos
especiais ou para envelhecimento fabrica-se aguardente com ateacute 585degGL (22deg Cartier)
A elevaccedilatildeo do teor alcooacutelico eacute conseguida graccedilas agrave destilaccedilatildeo Nesse processo ao
fazermos ferver uma mistura de liacutequidos os vapores dela provenientes seratildeo mais ricos de
substancias mais volaacuteteis e natildeo se falando de outros corpos sendo o aacutelcool etiacutelico (p e a
760mm de Hg = 783degC) mais volaacutetil do que aacutegua (p e a 760mm de Hg = 100degC) existiraacute
relativamente maior quantidade deles nos vapores e por consequecircncia no destilado obtido
pela condensaccedilatildeo desses vapores (GRAVATA 1991)
A determinaccedilatildeo dos teores de aacutelcool na aguardente eacute feita com densiacutemetros especiais -
alcoocircmetros - os quais satildeo aferidos para ser usados a 15degC Natildeo sendo possiacutevel comumente
refrigerar o produto ateacute essa temperatura para se fazer agrave leitura surge a necessidade de
tabelas de correccedilotildees que nos permitem ter em quaisquer circunstacircncias o verdadeiro teor
alcooacutelico da aguardente evitando-nos prejuiacutezos pela venda de produto com grau mais elevado
do que a leitura faz supor ou expondo-nos a fraude mesmo natildeo intencional de um falso teor
mais elevado do que o real
No intuito de facilitar ao leitor seratildeo dadas a seguir as tabelas de correspondecircncia
entre os valores lidos no alcoocircmetro de Gay-Lussac (melhor porque daacute diretamente a
porcentagem volumeacutetrica de aacutelcool no liquido) e no de Cartier (escala arbitraacuteria mas de uso
35
Revisatildeo Bibliograacutefica
corrente nos estabelecimentos) bem como as de valores corretos de aacutelcool obtidos em funccedilatildeo
de leituras feitas a temperaturas diferentes daquelas em que esses aparelhos foram aferidos
(QUEIROZ 1994)
O processo que se vale da diferenccedila do ponto de ebuliccedilatildeo para a separaccedilatildeo de um ou
mais compostos de uma mistura eacute chamado de destilaccedilatildeo (STUPIELLO et al 1973)
A proporccedilatildeo de vinhaccedila em algumas destilarias chega a atingir 70 de volume de
diluiccedilatildeo muito embora a meacutedia natildeo exceda os 30 (ALMEIDA 1940)
247 Bidestilaccedilatildeo
O teor de cobre na aguardente aleacutem do maacuteximo permitido eacute um dos fatores que mais
desqualifica a bebida A toleracircncia maacutexima permitida eacute de 5mg por litro A falta de limpeza
dos equipamentos de destilaccedilatildeo principalmente o alambique e a serpentina satildeo responsaacuteveis
pelo alto teor de cobre na aguardente Esta falta de limpeza concorre para a formaccedilatildeo de um
liquido esverdeado que se forma na superfiacutecie do cobre quando este fica exposto ao ar e a
umidade contendo carbonato e hidroacutexido de cobre conhecido por azinhavre ou zinabre
Uma maneira de ajustar esse cobre aos padrotildees exigidos pela legislaccedilatildeo eacute fazer a
bidestilaccedilatildeo Para isso dilui-se a aguardente com aacutegua potaacutevel ou destilada ate 10degGL e
destila-se normalmente
Quando a aguardente natildeo eacute diluiacuteda apoacutes a destilaccedilatildeo ela apresenta um alto teor
alcooacutelico Neste caso deixa-se o destilado em repouso por 6 meses em toneacuteis de madeira e
apoacutes este periacuteodo eacute que se dilui ao grau desejado tornando a armazena-la por mais seis meses
36
Revisatildeo Bibliograacutefica
248 Envelhecimento
O envelhecimento das aguardentes eacute o armazenamento do destilado em toneacuteis de
madeira por periacuteodo de tempo suficiente para que o destilado perca alguns componentes para
que seus constituintes se estabilizem ou reajam entre si e para que a aguardente adquira
pigmentos sabor e aroma das madeiras em que eacute armazenada (LIMA 1999)
Sabe-se que a aguardente logo depois de destilada ainda natildeo esta pronta para o
consumo Nesta fase ela tem um gosto agressivo amargo e seu buque eacute irregular Haacute
necessidade de um periacuteodo variaacutevel de dois a trecircs meses de descanso para completar a sua
qualidade sensorial Antes de ser colocado no mercado o produto deve ser guardado em
recipientes apropriados (de ferro madeira ou outro material) em local fresco e bem protegido
evitando temperaturas altas Existem produtores artesanais mais conservadores que natildeo
aceitam a comercializaccedilatildeo de seu produto nesta fase isto eacute produto novo mesmo depois do
periacuteodo de descanso (CHAVES SD)
Segundo o mesmo autor a aguardente como um produto da fermentaccedilatildeo natural tem
uma composiccedilatildeo quiacutemica extremamente complexa isto eacute alem de aacutegua (a sua maior parte) e
de etanol o aacutelcool (o segundo maior componente em volume) haacute uma diversidade muito
grande de outras substancias naturais muitas delas ainda natildeo identificadas no produto Logo
apoacutes a destilaccedilatildeo ou seja na aguardente nova as substancias quiacutemicas que conferem o aroma
e o sabor do produto de boa qualidade sensorial ainda natildeo estatildeo em equiliacutebrio satisfatoacuterio
Em condiccedilotildees ambientes especiais e em repouso as substancias quiacutemicas normais da
aguardente reagem entre elas formando novas substancias quiacutemica por exemplo aacutecidos
reagindo aacutelcoois formam eacutesteres que satildeo substancias mais aromaacuteticas do que as anteriores
tambeacutem aacutelcoois reagem com aldeiacutedos formando aacutecidos Assim outras reaccedilotildees quiacutemicas
ocorrem ateacute a obtenccedilatildeo de um equiliacutebrio entre as quantidades destes diversos componentes - eacute
quando o buque estaacute pronto
Observe-se que estas reaccedilotildees em condiccedilotildees naturais satildeo lentas e o equiliacutebrio eacute
relativamente demorado Durante o envelhecimento ocorrem tambeacutem outras alteraccedilotildees na
composiccedilatildeo quiacutemica da aguardente como a passagem de substancias proacuteprias da madeira
Essa mistura de materiais da madeira com a aguardente confere a cor levemente amarelada e
outras propriedades sensoriais como aroma gosto e sabor caracteriacutesticos ate mesmo da
espeacutecie de madeira utilizada para fabricar o barril ou tonel (CHAVES SD)
37
Revisatildeo Bibliograacutefica
Portanto o envelhecimento de qualquer bebida alcooacutelica ainda destilada soacute traz
benefiacutecio ao seu gosto sendo mais valorizada as bebidas mais velhas
As bebidas alcooacutelicas destiladas como o uisque gin rum e conhaque geralmente satildeo
produzidas e envelhecidas em recipientes de madeira Recentemente esta etapa tambeacutem estaacute
sendo incorporada as aguardentes como um diferencial de produto a ser colocado no mercado
As espeacutecies de madeira recomendadas satildeo o carvalho (mais raro nos dias de hoje) cedro
freijoacute baacutelsamo e vinhaacutetico dentre outras Os barris devem ser estocados em locais fresco
bem protegido e limpo O periacuteodo miacutenimo para o envelhecimento antes de o produto ser
comercializado deve ser no miacutenimo de oito a doze meses
A grande vantagem da bebida envelhecida em barris de madeira eacute que durante o
processo de repouso natural da bebida haveraacute alem de extraccedilatildeo de substancias da madeira
acondicionante reaccedilotildees internas e oxidaccedilotildees provocadas pelo oxigeacutenio contido nos poros da
madeira ou que foi incorporado por arejamento do produto Atribui-se aos eacutesteres formados
durante o envelhecimento o aroma tiacutepico da aguardente Eacute comprovado que um iacutendice seguro
para se chegar a um bom envelhecimento de aguardente eacute que a relaccedilatildeo entre aacutelcoois
superiores e eacutesteres deve ser proacuteximo a um (QUEIROZ 1994)
De acordo com CHAVES (SD) o envelhecimento ocorre tambeacutem em recipientes de
outros materiais alem dos de madeira como os de ferro accedilo inoxidaacutevel neste caso haacute
necessidade de aeraccedilatildeo da aguardente no momento de colocaacute-la nos recipientes Tambeacutem a
sua cor natildeo eacute alterada neste caso continuando liacutempida Haacute tambeacutem processos acelerados
como o tratamento com ozocircnio e outras substancias que natildeo satildeo adequadas para produtores
artesanais de aguardente de qualidade
A aguardente envelhecida apresenta aspecto cheiro cor gosto e sabor de melhor
qualidade Por isso e pelo seu maior custo de produccedilatildeo seu preccedilo no mercado tambeacutem eacute
maior E evidente que a aguardente envelhecida seraacute de alta qualidade se apresentar esta
caracteriacutestica quando nova Uma aguardente de baixa qualidade continuara ruim apoacutes o
envelhecimento
38
Revisatildeo Bibliograacutefica
249 Controle de qualidade
Denomina-se aguardente aos produtos alcooacutelicos obtidos por fermentaccedilatildeo e
destilaccedilatildeo de sucos vegetais com trinta e oito por cento (38) no miacutenimo e cinquenta e
quatro por cento (54) no maacuteximo de aacutelcool (etanol) em volume a 15degC segundo o
Decreto Estadual ndeg 52504 de 280781 e a portaria ndeg 371 de 090981 publicada no D O
U de 190981 a aguardente de cana-de-accediluacutecar e de frutos tem a seguinte classificaccedilatildeo
Aguardente - produto correspondente agrave definiccedilatildeo acima
Aguardente adoccedilada - aguardente adoccedilada com ateacute um maacuteximo de 3 ou um miacutenimo de
1 de sacarose
Aguardente composta - produto resultante da maceraccedilatildeo de vegetais ou de frutos na proacutepria
aguardente podendo haver posterior destilaccedilatildeo O aroma caracteriacutestico do vegetal ou fruto
adicionado deveraacute neste caso preservado
Sob o ponto de vista legal a qualidade da aguardente no Brasil eacute regulamentada pelo
Decreto Federal ndeg 8918 de 14 de julho de 1994 que estabelece os seguintes padrotildees de
identidade e qualidade
Grau alcooacutelico em graus GL (Gay Lussac) a 20degC 38 a 54
Acidez volaacutetil em gramas de aacutecido aceacutetico por lOOml de aacutelcool e 100 maacuteximo de 0 1500
Eacutesteres em gramas de acetato de etila por lOOml de aacutelcool a 100 maacuteximo de 0 200
Furfural em gramas por lOOml de aacutelcool a 100 maacuteximo de 0 005
Aacutelcoois superiores por lOOml de aacutelcool a 100 maacuteximo de 0300
Aldeiacutedos em gramas de aldeiacutedos aceacuteticos por lOOml de aacutelcool a 100 maacuteximo de 0030
Cobre em miligramas gramas de cobre por 10 L de aacutelcool a 100 50 mgL
Estas impurezas totais volaacuteteis natildeo aacutelcool (soma das substacircncias acima)natildeo poderatildeo ser
inferiores a 0 200g (duzentos mileacutesimo do grama) e nem superior a 0 650g (seiscentos e
cinquenta mileacutesimos do grama) por lOOml (cem mililitros) de aacutelcool anidro (BOZA e HORII
1998)
CARBELLO et al (1998) realizou estudos comparativos que comprovaram que o
defeito organoleacuteptico observado nas aguardentes destiladas na ausecircncia de cobre estaacute 39
Revisatildeo Bibliograacutefica
relacionado com a presenccedila de compostos sulfurados os resultados confirmaram a reduccedilatildeo
que o cobre causa nos teores de enxofre das aguardentes
As impurezas totais representam a soma de aldeiacutedos aacutecidos volaacuteteis eacutesteres furfural e
aacutelcoois superiores O limite maacuteximo estaacute associado ao fato de constituiacuterem impurezas ao
passo que o limite inferior estaacute associado ao fato de que tais impurezas na verdade constituem
o chamado bouquet da aguardente ou cachaccedila O bouquet influencia no aroma no sabor e
na consistecircncia do produto
O enquadramento nos limites de impurezas totais exigidos na legislaccedilatildeo eacute alcanccedilado
pelos chamados cortes que satildeo feitos pela mistura com destilados de igual natureza
unicamente na proporccedilatildeo necessaacuteria
Aditivos Incidentais
De acordo com BOZA e HORII (1998) as aguardentes com um teor de aacutelcool metiacutelico
(metanol) acima de 025 ml (mililitros) por lOOml de aacutelcool anidro e de cobre acima de 5mg
(miligramas) por litro satildeo consideradas improacuteprias para o consumo humano pois o metanol
provoca aleacutem de lesotildees hepaacuteticas a intoxicaccedilatildeo neuroloacutegica que pode variar desde um niacutevel
de sedaccedilatildeo ateacute o estado de convulsatildeo dependendo da dose ingerida e o cobre ocasiona a
cirrose hepaacutetica que em funccedilatildeo de um dos seus sintomas eacute popularmente conhecida como peacute
inchado
40
Materiais e Meacutetodos
3 MATERIAIS E MEacuteTODOS
31 Local do experimento
Este trabalho foi realizado nos Laboratoacuterios de Armazenamento e Processamento de
Produtos Agriacutecolas Departamento de Engenharia Agriacutecola Campus I I e no Laboratoacuterio de
Produtos Fermento Destilado Departamento de Tecnologia Quiacutemica e de Alimentos da
Universidade Federal da Paraiacuteba Campus I
32 Mateacuteria-prima
Os frutos da algarobeira Prosopis juliflora (SW) DC utilizados neste trabalho
foram provenientes de cidades paraibanas de Serra Branca e Coxixola na regiatildeo dos
Cariris Velhos Santa Luzia situada no sertatildeo e na cidade de Campina Grande no agreste
da Borborema Estes frutos foram coletados manualmente apoacutes queda natural entre os
meses de novembro de 2001 a marccedilo de 2002 correspondendo agrave safra 20012002
Inicialmente foram testadas diferentes concentraccedilotildees do mosto que variaram entre
10 a 20degBrix com a finalidade de determinar a melhor graduaccedilatildeo alcooacutelica resultante do
processo de fermentaccedilatildeo
O processo consistiu em extrair o mosto das vagens de algaroba em prensa manual
na proporccedilatildeo de 12 (1 kg de vagem de algaroba para 2 kg de aacutegua) Os soacutelidos soluacuteveis do
teste inicial foram corrigidos para 10degBrix Este mesmo procedimento foi repetido para
12 14 16 18e20degBrix
Para cada degBrix estabelecido obteve-se os diferentes graus alcooacutelicos determinado-
se desta forma o degBrix ideal para o processo de fermentaccedilatildeo
33 O Processo de fabricaccedilatildeo
O sistema micro-industrial de processamento das vagens de algaroba para obtenccedilatildeo
de uma aguardente bidestilada seguiu as etapas mostradas no fluxograma da Figura 4 e
descritas a seguir
41
Materiais e Meacutetodos
Colheita
Recepccedilatildeo e seleccedilatildeo
Pesagem
Corte
Tr i turaccedilatildeo
Filtraccedilatildeo e prensagem
Preparaccedilatildeo do mosto
Fermentaccedilatildeo
gt Fermento Industrial
n Fermento Natural
V Destilaccedilatildeo 4 =
6 o
Vinhoto
Produto destilado
Bidestilaccedilatildeo
Envelhecimento
Acondicionamento
Figura 4 -Fluxograma de obtenccedilatildeo da aguardente de algaroba
42
Materiais e Meacutetodos
331 Recepccedilatildeo e seleccedilatildeo
Como a qualidade de uma aguardente depende da mateacuteria-prima a ser utilizada
durante o processamento durante esta etapa foi realizado um controle de qualidade no
fruto de forma que as vagens que apresentaram infestaccedilotildees por pragas danos mecacircnicos
mofos atrofiamento entre outros defeitos foram eliminadas
332 Pesagem da vagem
Os frutos selecionados foram pesados em uma balanccedila Filizzola com precisatildeo de
01 g com o objetivo de determinar o rendimento do processo para cada destilaccedilatildeo
333 O corte das vagens
Para uma melhor trituraccedilatildeo das vagens de algaroba e consequentemente um
periacuteodo de tempo menor de desintegraccedilatildeo aleacutem de evitar danos ao equipamento de
trituraccedilatildeo foram realizado cortes nas vagens de algaroba de modo a deixa-las em pedaccedilos
menores utilizando-se uma machadinha de inox
334 Trituraccedilatildeo da vagem
A trituraccedilatildeo das vagens teve como objetivo aumentar o rendimento da extraccedilatildeo dos
accediluacutecares contidos nas vagens da algaroba
O processo de trituraccedilatildeo das vagens de algaroba foi realizado em um liquidifiacutecador
semi-industrial com capacidade para lOkg Como a vagem era muito dura e a unidade
piloto produtora de aguardente era (6 litroshoras) utilizou-se dois quilos de algaroba por
operaccedilatildeo obtendo-se uma mistura heterogeacutenea com tempo de trituraccedilatildeo por carga foi em
meacutedia trecircs minutos
Para obtenccedilatildeo do caldo de algaroba foram realizadas trituraccedilotildees de suas vagens com
diferentes proporccedilotildees de aacutegua e massa do produto A proporccedilotildees variaram de 11 (1 kg de
vagem de algaroba para 1 kg de aacutegua) a 14 (1 kg de vagem de algaroba para 4 kg de
aacutegua)
43
Materiais e Meacutetodos
335 Prensagem
A prensagem do material triturado teve como finalidade separar ao maacuteximo os de
accediluacutecares do restante da mateacuteria soacutelida (fibra) pois se este estiver presente no mosto no
processo de fermentaccedilatildeo ocorreraacute agrave precipitaccedilatildeo da massa celular e o processo natildeo se daraacute
com rendimento satisfatoacuterio O caldo obtido atraveacutes da prensagem e filtraccedilatildeo em nylon eacute a
mateacuteria prima ideal para fermentaccedilatildeo embora haja pequena perda de sacarose na fibra
A prensagem do material triturado foi realizada em dois tipos de equipamento a)
prensagem hidraacuteulica automaacutetica do tipo Pinette Micadau a uma pressatildeo de 250 kgfcm2 e
b) uma prensagem hidraacuteulica manual a uma pressatildeo de 50 kgfcm2 As prensagens foram
realizadas em um cilindro de accedilo inoxidaacutevel perfurado forrado por sacos de nylon de trama
90 no qual a mateacuteria-prima era inserida O resiacuteduo obtido da prensagem era submetido a
uma nova trituraccedilatildeo e prensagem para extrair todo accediluacutecar existente no resiacuteduo
aumentando a eficiecircncia da operaccedilatildeo A trituraccedilatildeo era realizada utilizando parte da aacutegua
deixada na primeira prensagem
336 Diluiccedilatildeo
Apoacutes a filtraccedilatildeo e prensagem do material triturado o caldo da vagem obtido sofreu
uma diluiccedilatildeo para ajustar-se aos paracircmetros exigidos (degBrix pH temperatura) para
fermentaccedilatildeo passando a ser denominado de mosto
337 Preparo do mosto
Apoacutes a obtenccedilatildeo e correccedilatildeo para as condiccedilotildees ideais de fermentaccedilatildeo foram
analisados os constituintes mais importantes responsaacuteveis pela obtenccedilatildeo da aguardente ou
seja os accediluacutecares redutores redutores totais e accediluacutecares infermentesciacuteveis Durante a
preparaccedilatildeo do mosto foram tomados todos os cuidados de higiene principalmente com os
recipientes utilizados na operaccedilatildeo pois sem essa assepsia poderiam ocorrer infecccedilatildeo e
contaminaccedilatildeo na fermentaccedilatildeo
44
Materiais e Meacutetodos
A correccedilatildeo do teor de sacarose no mosto foi feita de maneira que o degBrix do
mesmo representasse o teor de soacutelidos ideal agrave fermentaccedilatildeo A determinaccedilatildeo do teor de
accediluacutecar no mosto foi determinada por titulaccedilatildeo utilizando-se o meacutetodo de Fehling
(INSTITUTO ADOLFO LUTZ 1985)
338 Fermentaccedilatildeo
A fermentaccedilatildeo do mosto se deu por dois processos a) pela inoculaccedilatildeo de um
fermento industrial (Saccharomycies cerevisae) e b) pela propagaccedilatildeo natural do fermento
3381 Fermentaccedilatildeo com fermento industrial
O seu desenvolvimento ocorreu da mesma forma que os processos convencionais
empregados nas fabricas de aguardentes
Primeiramente o fermento granulado seco para panificaccedilatildeo que conteacutem o
microrganismo Saccharomyces cerevisae foi preparado para uso nas dornas de
fermentaccedilatildeo na proporccedilatildeo de 20 gramaslitro de mosto Em seguida o microrganismo foi
adicionado ao mosto no interior das dornas de fermentaccedilatildeo que ao recebe-lo iniciou-se o
processo fermentativo
O processo de fermentaccedilatildeo foi monitorado quanto degBrix pH grau alcooacutelico (degGL)
e temperatura de hora em hora
A conduccedilatildeo operacional da fermentaccedilatildeo teve seu teacutermino quando a concentraccedilatildeo
de soacutelidos soluacuteveis (degBrix) no mosto fermentado (vinho) chegou a aproximadamente zero
3382 Fermentaccedilatildeo por propagaccedilatildeo natural do fermento
A preparaccedilatildeo do fermento natural baseou-se nos processos utilizados para cana-de-
accediluacutecar Preparou-se inicialmente 10 ml do mosto a 6 degBrix deixando em repouso a
temperatura de 28 degC plusmn 2 degC por 24 horas Apoacutes esse periacuteodo adicionou-se ao fermentado
um volume quatro vezes maior que o inicial com 8 degBrix deixando em repouso por mais 24
horas e assim sucessivamente sempre aumentando o mosto a adicionar em dois graus o
45
Materiais e Meacutetodos
Brix e quadruplicando o volume anterior ateacute obter o volume e o Brix desejado
(aproximadamente 18degBrix)
339 Destilaccedilatildeo
A destilaccedilatildeo foi realizada em um alambique simples (figura 5) da seguinte forma
No iniacutecio abriu-se as vaacutelvulas de escape e de entrada de vinho no alambique (para
equilibrar as pressotildees) ateacute que o vinho oriundo das dornas entrasse no alambique por
gravidade e ocupasse 23 da capacidade total do aparelho em seguida fechou-se as
vaacutelvulas
Aquece-se a curcuacutebita lenta e moderadamente por meio de um fogatildeo semi-
industrial a gaacutes butano dando inicio ao processo de separaccedilatildeo da aguardente do mosto
fermentado (vinho) Esta pratica aleacutem de evitar o voacutemito (explosatildeo brusca de liquido
natildeo destilado) eacute tida pelos grandes especialistas como condiccedilatildeo essencial para se obter
uma aguardente de qualidade e por consequecircncia eacute altamente recomendada
A conduccedilatildeo operacional do processo destilatoacuterio basicamente desenvolve-se se
controlando a temperatura e o niacutevel da carga de produto a ser destilado no alambique
Atingindo-se a temperatura entre 85-90degC e a pressatildeo da base da curcuacutebita em torno
de 10 mca (metro de coluna de aacutegua) os vapores alcooacutelicos comeccedilam a ascenderem
atraveacutes do capitel do alambique (8) indo ateacute o sistema de condensaccedilatildeo (Figura 4) Os
vapores hidroalcooacutelicos comeccedilam ir ateacute o preacute-condensador (9) e daiacute ao primeiro
condensador de serpentina (6) O produto (aguardente) vai ateacute ao segundo condensador (7)
e a partir daiacute adquire a temperatura ideal para ser estocado aproximadamente a
temperatura ambiente sendo coletado na forma de aguardente
Terminada a destilaccedilatildeo abre-se agrave vaacutelvula de escape para evitar o murchamento
do aparelho suprime-se o aquecimento descarrega-se o resiacuteduo (vinhoto) e recomeccedila-se o
ciclo
46
5I5TEMA PILOTO DE f ABRICACcedilAtildeD DE AGUARDENTE A PARTIR DA VARGEM DA ALGAROBEIRA
1- Seleccedilatildeo e pesagem das vagens 5 - dorna de fermentaccedilatildeo 9 - preacute-condensador 2- Trituraccedilatildeo 6 - primeiro condensador 10-tanque de resfriamento 3- Prensagem 7 - segundo condensador 11 - alambique de cobre 4- Dornas de fermentaccedilatildeo 8 - capitel
Figura 5 - Esquema do sistema utilizado para fabricaccedilatildeo de aguardente de algaroba
As primeiras fraccedilotildees destiladas contecircm relativamente muito aacutelcool e eacute denominada
de cabeccedila Esta porccedilatildeo conteacutem grande quantidade de substacircncias mais volaacuteteis do que o
aacutelcool etiacutelico e satildeo toacutexicas o que prejudica a qualidade da aguardente Portanto para
melhorar a qualidade da aguardente eacute necessaacuterio que se tire os primeiros 10 alambicados
(cabeccedila) e os 10 finais (calda) Desta forma neste trabalho foram utilizados os 80
intermediaacuterios (corpo)
47
Materiais e Meacutetodos
339 Rendimento industrial do processo
O rendimento industrial do processo eacute composto pelo produto dos rendimentos da
extraccedilatildeo fermentaccedilatildeo e destilaccedilatildeo
R I = (Re x Rf x Rd )x 100
onde
RI = Rendimento industrial decimal Re = rendimento da extraccedilatildeo decimal Rf = rendimento da fermentaccedilatildeo decimal Rd = rendimento da destilaccedilatildeo decimal
Caacutelculo do rendimento da extraccedilatildeo
Para a determinaccedilatildeo do rendimento teoacuterico da extraccedilatildeo procedeu-se da seguinte
forma
Inicialmente adicionou-se uma quantidade de aacutegua as vagens de algaroba na
proporccedilatildeo de 12 ou seja uma quantidade de algaroba para duas quantidades de aacutegua Esta
mistura foi prensada a 50kgfcm2 a temperatura ambiente (25degC)
A quantidade de caldo extraiacutedo (Ex) em litros foi multiplicado pela densidade
desse caldo (1097) resultando em um quantitativo de massa de caldo
Portanto o rendimento da extraccedilatildeo eacute dado por
X kg de algaroba
Y kg de aacutegua
Re = Ex
x 100 (2) Z
48
Caacutelculo do rendimento da fermentaccedilatildeo
Materiais e Meacutetodos
Para o caacutelculo do rendimento da fermentaccedilatildeo alcooacutelica seguiu-se a metodologia
descrita por Gay Lussac este rendimento baseia-se no rendimento ideal de Gay Lussac
que corresponde a 6434 litros de aacutelcoois por 100 Kg de accediluacutecares expressos em glicose
levando-se em conta que os valores proacuteximos a 95 satildeo considerados como oacutetimo para o
processo (CONGER 1986)
Rendimento teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico e aguardente a 45degGL que poderia-se obter se todo o
accediluacutecar da vagem fosse extraiacutedo
Dados
S Sacarose no mosto
G Glicose
Para cada lOOkg de mosto a X degBrix com S eacute C12H22O11 e G e C 6 H 1 2 O 6 temos que
C12H22O11 + H2O 2 C 6 H 1 2 0 6
342kg+ 18kg
lkg
+gt 360kg
x = l053kg de glicose
2 CoacuteHnOeacute bull 4 CH3CH2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg
l0kg
184kg
y = 05lkg de etanol
Volume de etanol = 051
= 0639 litros de etanol 07985
Ou seja para a glicose
l k g d e C 6 H i 2 0 6
gkg de C 6 Hi20 6
E para sacarose
49
Materiais e Meacutetodos
C i 2 H2 2 0bdquo + H 2 0
342kg 18kg
lOkg
2 CocircHnOoacute
bull+ 360kg
bullgt x = kg bull x= l05kg de glicose
2 CeacuteH 1 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
l04kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
l k g C i 2 H 2 2 0 n raquogt produz 0670 litros de etanol s k g C i 2 H 2 2 O u bull Ve 2
Portanto considerando lOOkg de mosto com S de sacarose e G temos
Quantidade de etanol = Vei + Ve 2 = Sve
100 kg de mosto
M m do mosto
Vat = Vt x f
Rendimento praacutetico
Vap = Vm x degGL x f
Ive
Vt
Rf= VapVat x 100
Onde
S = sacarose
G = glicose
Ve = volume de etanol
Vet = volume total de etanol
Mn = massa do mosto em kg
Ve = Volume de etanol (L)
50
Materiais e Meacutetodos
f = 100degGL
Vap = volume de aguardente praacutetico (Riacute) = Rendimento da fermentaccedilatildeo
Caacutelculo do rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
Vat = V m x deg G L x f
praacutetico
Vvt = Vv - Vext
Vav = Vvt x degGLvt
(Rd) = Vext - Vavt Vat
Onde
Vat = volume de aguardente teoacuterico
Vext = volume de aguardente extraiacuteda do vinho
Vvt = volume de vinhoto
Vv = volume do vinho
Vav = volume de aacutelcool no vinhoto
degGLvt = grau alcooacutelico do vinhoto
Vavt = volume de aguardente no vinhoto
3310 Bidestilaccedilatildeo
O processo de bidestilaccedilatildeo consistiu em uma dupla destilaccedilatildeo onde se utilizou o
corpo proveniente da primeira destilaccedilatildeo para realizaccedilatildeo de uma nova destilaccedilatildeo O corpo
destilado foi diluiacutedo para 10degGL e este material foi novamente destilado de forma a
atingir a graduaccedilatildeo desejada que segundo a legislaccedilatildeo em vigor (FERNANDES 2002)
estaacute entre 38deg a 54deg GL No caso especiacutefico deste trabalho o valor a ser atingido foi de 45deg
GL
3311 Anaacutelises quiacutemicas relacionadas aos padrotildees de qualidade
Sob o ponto de vista quiacutemico a aguardente obtida a partir de algaroba deve atender
todos os requisitos determinados pela legislaccedilatildeo vigente isto eacute cobre acidez total eacutesteres
aldeiacutedos iacuteurfural aacutelcoois superiores e metanol todos dentro das especificaccedilotildees Quanto ao 51
Materiais e Meacutetodos
aspecto fiacutesico a aguardente deve-se mostrar liacutempida e incolor apresentando um leve
aroma de frutas
33111 Teor de cobre
Walsh citado por (ANTHANASOPOULOS SD) o teor de cobre na aguardente
bidestilada foi determinado por anaacutelise de absorccedilatildeo atoacutemica utilizando-se um
espectrofotocircmetro de massa do tipo GBC 9008AA
33112 Acidez volaacutetil
O meacutetodo utilizado na determinaccedilatildeo da acidez baseou-se na titulaccedilatildeo com soluccedilatildeo
padronizada de hidroacutexido de soacutedio empregando-se fenolftaleiacutena como indicador do ponto
final da titulaccedilatildeo segundo a metodologia descrita pelo INSTITUTO ADOLF LUTZ
(1985)
33113 Aldeiacutedos aacutelcoois superiores e metanol
Os eacutesteres aldeiacutedos aacutelcoois superiores e metanol foram determinados por
cromatografia gasosa utilizando-se o equipamento Varian Star modelo 3600CX
3312 Envelhecimento em barril de carvalho
Parte do material bidestilado foi colocado em barril de carvalho para
envelhecimento no entanto como o trabalho de Mestrado eacute por um periacuteodo limitado
denominou-se o termo preacute-envelhecido para o envelhecimento da aguardente de algaroba
em barril de carvalho por um periacuteodo de 3 meses No final do envelhecimento (1 ano)
espera-se ter um produto com uma graduaccedilatildeo alcooacutelica entre 42-43deg GL
3312 Anaacutelise sensorial
Foi realizada anaacutelise sensorial em duas amostras de aguardentes a) bidestilada e b)
bidestilada preacute-envelhecida em barril de carvalho As avaliaccedilotildees foram realizadas para os
52
Materiais e Meacutetodos
atributos AROMA e SABOR utilizado-se a escala hedocircnica para 10 provadores A ficha
utilizada encontra-se abaixo descrita
34 - Resumo dos experimentos realizados
Desta forma foram montados 7 experimentos para o processo de fermentaccedilatildeo e
destilaccedilatildeo sintetizados na Tabela 1
Tabela 1 - Experimentos montados para quantificar os processos de fermentaccedilatildeo e destilaccedilatildeo
Experimento Diluiccedilatildeo na extraccedilatildeo Pressatildeo Tipo de Prensa Tipo de do mosto fermento
01 1 1 250 kgfcm2 Automaacutetica Industrial 02 1 2 250 kgfcm2 Automaacutetica Industrial 03 1 3 250 kgfcm2 Automaacutetica Industrial 04 1 4 250 kgfcm2 Automaacutetica Industrial 05 1 2 50 kgfcm2 Manual Industrial 06 1 2 50 kgfcm2 Manual Industrial 07 1 2 50 kgfcm2 Manual Natural
53
Materiais e Meacutetodos
Ficha dos Provadores
Provador Data 2002
Estamos realizando uma pesquisa sobre a aceitaccedilatildeo de um novo produto aguardente bidestilada de algaroba preacute-envelhecida Por favor se vocecirc tiver interesse em participar desse teste preencha a ficha abaixo
1 Vocecirc estaacute recebendo uma amostra de aguardente bidestilada para degustar Inicialmente avalie o SABOR DA AMOSTRA Escreva o coacutedigo da amostra e indique usando a escala abaixo o quanto vocecirc gostou ou desgostou do SABOR desta amostra
9 Gostei muitiacutessimo 8 Gostei muito 7 Gostei moderadamente 6 Gostei ligeiramente 5 Natildeo gostei nem desgostei 4 Desgostei ligeiramente 3 Desgostei moderadamente 2 Desgostei muito 1 Desgostei muitiacutessimo
Coacutedigo da Amostra Valor
2 Vocecirc estaacute recebendo uma seacuterie de amostras que seratildeo servidas individualmente Prove cuidadosamente cada uma e avalie antes que a proacutexima seja servida Inicialmente avalie o AROMA DA AMOSTRA Escreva o quanto gostou ou desgostou de acordo com a seguinte escala
9 Gostei muitiacutessimo 8 Gostei muito 7 Gostei moderadamente 6 Gostei ligeiramente 5 Natildeo gostei nem desgostei 4 Desgostei ligeiramente 3 Desgostei moderadamente 2 Desgostei muito 1 Desgostei muitiacutessimo
Coacutedigo da Amostra AROMA
54
Resultados e Discussatildeo
4 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO
41 Brix ideal para fermentaccedilatildeo
Na Tabela 3 observa-se a evoluccedilatildeo do grau alcooacutelico da fermentaccedilatildeo para os
valores de soacutelidos soluacuteveis testados entre 10 e 20deg brix a uma temperatura meacutedia de 279degC
e um pH meacutedio de 48 no mosto Na Figura 6 encontra-se a equaccedilatildeo de terceiro grau que
expressa esse comportamento do grau alcooacutelico em funccedilatildeo dos soacutelidos soluacuteveis (degBrix) Os
melhores resultados encontram-se entre 18 a 20 degBrix e observa-se tambeacutem que existe um
valor residual meacutedio de soacutelidos soluacuteveis no fermentado de 2deg Brix o que pode ser atribuiacutedo
a existecircncia de outros soacutelidos soluacuteveis infermentesciacuteveis dissolvidos no mosto natildeo
convertidos em aacutelcool durante o processo de bioconversatildeo pela levedura utilizada
Tabela 3 - Comportamento do grau alcooacutelico da fermentaccedilatildeo em funccedilatildeo do teor de soacutelidos
soluacuteveis do mosto
Fermento Brix degGL Temp pH Fermento (gL) Brixf
Industrial 10 325 280 510 20 200
Industrial 11 390 282 494 20 200
Industrial 12 444 2785 466 20 200
Industrial 13 545 2867 498 20 200
Industrial 14 590 2915 480 20 200
Industrial 16 733 285 475 20 200
Industrial 18 895 268 450 20 200
Industrial 19 910 277 510 20 300
Industrial 20 910 263 460 20 200
Brixf = Brix residual no final da fermentaccedilatildeo
Desta forma para o processo de fermentaccedilatildeo do mosto da algaroba decidiu-se
trabalhar com um teor meacutedio de soacutelidos soluacuteveis de 19deg Brix visando obter um teor
alcooacutelico entre 7 e 10 degGL que eacute a faixa meacutedia utilizada nos processos fermentativos
55
Resultados e Discussatildeo
industriais que apresentam os melhores resultados Segundo Brown et al citado por
SILVA (1998) para produccedilatildeo de aguardente de cana de accediluacutecar o teor alcooacutelico resultante
do processo de fermentaccedilatildeo deve situar-se entre 7 a 10degGL pois valores acima de 10 degGL
podem ocasionar uma diminuiccedilatildeo da eficiecircncia da levedura nas fermentaccedilotildees
subsequentes enquanto que um teor abaixo de 7 degGL prejudica o rendimento da
fermentaccedilatildeo
100
Melhor degBrix para fermentaccedilatildeo
degGL = 15309 - 3584degBrix + 0313degBfix 0007Brix5
Figura 6 - Grau alcooacutelico em funccedilatildeo do teor de soacutelidos soluacuteveis
O
3 U Be
42 Extraccedilatildeo do caldo da algaroba
Observa-se na Tabela 4 relativo ao experimento 1 que para uma diluiccedilatildeo de 11
obteve-se um teor de soacutelidos soluacuteveis (degBrix) bastante elevado poreacutem o rendimento
observado nessa extraccedilatildeo foi baixo devido agrave extraccedilatildeo ter sido executada de uma uacutenica vez
e a quantidade de aacutegua adicionada muito pequena ficando muito accediluacutecar retido no resiacuteduo
A pressatildeo de 250 kgfcm2 apresentou o inconveniente de estourar o filtro de nylon
utilizado na prensagem
56
Resultados e Discussatildeo
Na conduccedilatildeo do experimento 2 este teve um teor de soacutelidos soluacuteveis (degBrix)
menor mas o seu rendimento em relaccedilatildeo ao experimento anterior foi maior devido agrave
metodologia de extraccedilatildeo onde um kg de aacutegua eacute utilizado inicialmente para realizar a
trituraccedilatildeo e a prensagem Repetindo-se a operaccedilatildeo com a aacutegua restante procurando-se
dessa forma extrair o maacuteximo possiacutevel de accediluacutecares No entanto a pressatildeo de 250kgfcm2
tambeacutem apresentou o inconveniente de perfurar o nylon ocasionando perda de rendimento
Tabela 4 - Rendimento da extraccedilatildeo para diferentes diluiccedilotildees e diferentes tipos de extraccedilatildeo
EXTRACcedilAtildeO
Experimentos Mistura kgaigkgagravegua Prensa degBrix Rendimento
Experimento 01 11 Automaacutetica 250 kgfcm2
308 420
Experimento 02 12 Automaacutetica 250 kgfcm2
201 720
Experimento 03 13 Automaacutetica 250 kgfcm2
145 785
Experimento 04 14 Automaacutetica 250 kgfcm2
92 719
Experimento 05 12 Manual 50 kgfcm2
220 691
Experimento 06 12 Manual 50 kgfcm2
215 720
Experimento 07 12 Manual 50 kgfcm2
223 731
Observou-se no experimento 3 que apesar de obter-se um melhor rendimento em
caldo e uma maior extraccedilatildeo do accediluacutecar contido na vagem o teor de soacutelidos soluacuteveis obtido
apresentou um valor menor para ser fermentado devido a grande quantidade de aacutegua
utilizada na extraccedilatildeo Esse fator de diluiccedilatildeo tambeacutem dificulta o processo de prensagem
(250 kgfcm2) devido ao bloqueio dos poros do sistema filtrante (nylon) que ocasiona um
rompimento desse sistema e consequente perda de parcela do produto
57
Resultados e Discussatildeo
Referente ao experimento 4 eacute constatado o mesmo procedimento que ocorreu com
o experimento 3 onde no processo de extraccedilatildeo obteve-se um rendimento bem maior e um
teor de soacutelidos soluacuteveis bem menor ocasionado tambeacutem uma ruptura do sistema filtrante e
consequentemente perda do produto
No experimento 5 6 e 7 foi utilizada uma prensa manual na qual adaptou-se um
macaco hidraacuteulico de pressatildeo aproximada de 50 kgfcm2 sendo utilizada a melhor diluiccedilatildeo
encontrada dentre os quatro experimentos anteriores (diluiccedilatildeo 12) Nesses experimentos
obteve-se um rendimento proacuteximo ao processo de extraccedilatildeo 2 no entanto o teor de soacutelidos
soluacuteveis foi um pouco maior isso se deve naturalmente as perdas natildeo ocorridas com o
rompimento do filtro
43- Fermentaccedilatildeo
431 Fermentaccedilatildeo com fermento natural
Na Tabela 5 encontra-se o processo de fermentaccedilatildeo natural onde em 6 dias foram
obtidos 625 litros de mosto com 16degBrix gerando um teor alcooacutelico de 105 degGL
Observa-se nessa tabela que o pH variou entre 42 a 51 e a temperatura entre 25 a
29degC Percebe-se ainda que no final do processo de fermentaccedilatildeo natural existiu uma
quantidade de accediluacutecares que natildeo foram convertidos em aacutelcool Provavelmente essas
quantidades de accediluacutecares natildeo convertidas satildeo accediluacutecares infermentesciacuteveis aliados a outros
soacutelidos soluacuteveis existentes no mosto Este fato tambeacutem foi observado por SILVA (1999)
quando estudou a fermentaccedilatildeo de aguardente com cana de accediluacutecar e obteve 002 de
accediluacutecares infermentesciacuteveis
Neste processo eacute importante a monitoraccedilatildeo do pH e da temperatura aleacutem de uma
rigorosa assepsia De acordo com LIMA (1975) quando o pH estaacute fora da faixa de 4 a 5
os rendimentos satildeo inadequados pois para um pH abaixo de 4 ocorre uma inibiccedilatildeo do
processo fermentativo e quando o pH estaacute acima de 5 pode haver a proliferaccedilatildeo de outros
microorganismos prejudicando a fermentaccedilatildeo
58
Resultados e Discussatildeo
Tabela 5 - Processo de fermentaccedilatildeo natural do mosto da algaroba
Tempo Mosto Vinho Temperatura Volume Teor alcooacutelico
(dias) degBrix degBrix pH ( deg Q (mL) (degGL)
1 6 0 47 29 20 -2 8 4 46 26 100 -
3 10 2 42 29 500 43
4 12 5 51 28 2500 58
5 14 2 46 28 12500 72
6 16 2 50 25 62500 105
Na Figura 7 estaacute grafiacutecada a superfiacutecie de resposta da variaccedilatildeo do teor de soacutelidos
soluacuteveis expresso em degBrix em relaccedilatildeo ao volume do mosto adicionado a cada 24 horas
sendo que essa superfiacutecie de resposta obedece a uma equaccedilatildeo de segundo grau
Fermentaccedilatildeo natural Brix = 4+2t-11110 - 1 0 v + 103510 1 1 t 2 + 2071 10 1 1 v 2
5273 6545
F l 7818 Imdash1 9091 ImdashI 10364 ImdashI 11636 B3 12909
14182 15455 16727 above
Figura 7 - Superfiacutecie de resposta da variaccedilatildeo do degBrix em funccedilatildeo do volume e do tempo
59
Resultados e Discussatildeo
422 Fermentaccedilatildeo com fermento industrial
Embora se tenha realizado a fermentaccedilatildeo para todos os 7 experimentos em estudo
apenas dois processos de fermentaccedilatildeo foram monitorados a cada 24 horas com relaccedilatildeo a
pH temperatura soacutelidos soluacuteveis e grau alcooacutelico
Tabela 6 - Fermentaccedilatildeo do mosto de algaroba com Saccharomyces cerevisae contendo o
mosto um teor inicial de soacutelidos soluacuteveis de 19degBrix
Tempo (hora)
Soacutelidos Soluacuteveis (degBrix)
pH Temperatura
( deg Q
Volume
(L)
Grau alcooacutelico (degGL)
0 190 51 277 3237 00
1 190 50 290 3237 00
2 180 49 297 3237 10
3 173 48 285 3237 20
4 163 47 273 3237 220
5 150 45 284 3237 242
6 140 43 278 3237 2665
7 132 44 281 3237 312
8 121 47 292 3237 360
9 113 45 304 3237 414
10 106 47 302 3237 476
11 98 46 310 3237 544 |
12 91 47 309 3237 618
13 82 46 309 3237 65
14 75 42 312 3237 69
15 61 42 311 3237 71
16 48 45 312 3237 73
17 30 47 313 3237 88
18 28 47 315 3237 91
19 28 46 315 3237 91
20 25 47 304 3237 91
60
Resultados e Discussatildeo
Na Tabela 6 e na Tabela 7 encontram-se os dados obtidos para a fermentaccedilatildeo do
mosto de algaroba iniciando com 19 e 13 degBrix de soacutelidos soluacuteveis respectivamente
Constata-se a Tabela 6 que depois de 18 horas o processo estabilizou-se em um teor
alcooacutelico de 91degGL e na Tabela 7 depois de 13 horas esse processo foi estabilizado a um
teor alcooacutelico de 59 degGL Percebe-se em ambos os processos a exemplo do ocorrido na
fermentaccedilatildeo natural que tambeacutem se verifica uma quantidade de soacutelidos soluacuteveis (25
degBrix) que natildeo foram fermentados e o justificado para a fermentaccedilatildeo natural pode tambeacutem
ser atribuiacuteda para a fermentaccedilatildeo realizada com um fermento industrializado
A equaccedilatildeo que representa o comportamento da diminuiccedilatildeo dos soacutelidos soluacuteveis de
19degBrix com o tempo e de sua biotransformaccedilatildeo em etanol encontra-se na Figuras 8 onde
essas satildeo expressas por uma equaccedilatildeo de quarto grau A Figura 9 representa tambeacutem o
comportamento da diminuiccedilatildeo dos soacutelidos soluacuteveis com o tempo com a diferenccedila de que
este processo se inicia com 13degBrix e sua biotransformaccedilatildeo ocorre em 13 horas sendo
estes procedimentos expressos por equaccedilotildees de terceiro grau
2 0 -
1 8 -
Z 1 6 -EOtilde O
mdash
1 1 2 -O raquo ltn 1 0 -o D
5 8 -ltJ)
6 -
4 -
2 -
F e r m e n t a ccedil atilde o do mosto da algoroba S oacute l i d o s s o l uacute v e i s
A Dados experimentais
Y = 1956 - 0967t + 00345t2 - OCKBSSt3 + 11710 Jt4
R2 = 994 e
V
Grau a l c o oacute l i c o
bull Dados experimenteis
Y = -0195^0725t - 0063t2 + 0005411^-1 ^ otilde l O ^ t 4
R2 = 9 1 laquo
1 10
Tempo (horas) i
15
I 20
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
O o c o
Figura 8 - Curvas de monitoramento do teor de soacutelidos soluacuteveis a 19degBrix do mosto de
algaroba e do grau alcooacutelico em funccedilatildeo do tempo
61
Resultados e Discussatildeo
Tabela 7 - Fermentaccedilatildeo do mosto de algaroba com Saccharomyces cerevisae contendo o
mosto um teor inicial de soacutelidos soluacuteveis de 13degBrix
Tempo (hora)
Soacutelidos Soluacuteveis (degBrix)
pH Temperatura ( deg Q
Volume (X)
Grau alcooacutelico GL
0 130 45 298 23 00 1 115 406 306 23 00 2 100 370 316 23 11 3 940 375 325 23 18 4 900 370 326 23 20 5 750 360 333 23 21 6 650 350 332 23 32 7 550 353 333 23 38 8 450 352 353 23 45 9 440 353 353 23 46 10 420 360 354 23 48 11 400 350 353 23 50 12 380 350 354 23 53 13 250 350 354 23 59
F e r m e n t a ccedil atilde o do mosto da algaroba Grau alcooacutelico
A Dados experimentais
deg G L = - 0172 + 0546t + 00086t 2 - 000123t 3 -
Tempo (horas)
Figura 9 - Curvas de monitoramento do teor de soacutelidos soluacuteveis a 13degBrix do mosto de
algaroba e do grau alcooacutelico em funccedilatildeo do tempo
62
Resultados e Discussatildeo
Na Tabela 8 estatildeo todos os valores referentes aos teores de soacutelidos soluacuteveis iniciais
de cada experimento e os valores finais da biotransformaccedilatildeo em etanol Constata-se nessa
tabela que o teor de etanol da algaroba obtido varia entre 33 a 105 que corresponde aos
experimentos 4 e 7 respectivamente Observa-se portanto que o maior teor de etanol foi
obtido quando a fermentaccedilatildeo ocorreu com fermento natural seguido do experimento 6 que
corresponde ao processo fermentativo com o microorganismo Saccharomyces cerevisae e
o mosto com um teor inicial de soacutelidos soluacuteveis de 19 degBrix
Percebe-se tambeacutem na Tabela 8 que para os experimentos que vatildeo de 1 a 4 existe
uma diminuiccedilatildeo do teor de soacutelidos soluacuteveis iniciais evidentemente em funccedilatildeo do processo
de extraccedilatildeo e de diluiccedilatildeo do mosto o que acarreta uma diminuiccedilatildeo do Grau alcooacutelico do
fermentado
Tabela 8 - Fermentaccedilatildeo do mosto de algaroba com Saccharomyces cerevisae e com
fermento natural contendo o mosto diferentes teores iniciais de soacutelidos
soluacuteveis
Experimento Soacutelidos Soluacuteveis Inicial (degBrix)
pH meacutedio
Temperatura (degC)
Volume (L)
Grau alcooacutelico Final degGL
1 308 52 286 0379 895 2 190 46 296 22620 735 3 130 37 335 23000 590 4 145 47 258 55000 330 5 190 47 230 30613 730 6 190 46 285 32400 910 7 160 47 280 62500 1050
63
Resultados e Discussatildeo
44 Destilaccedilatildeo
Nas Figuras que vatildeo de 10 a 15 encontram-se os processos de destilaccedilatildeo que
correspondem aos experimentos de 2 a 7
Devido aos quantitativos obtidos no experimento 1 decorrente de uma pequena
quantidade de mateacuteria prima disponiacutevel e um baixo rendimento de extraccedilatildeo natildeo foi
possiacutevel dar sequecircncia ao processo de destilaccedilatildeo
Contudo os demais experimentos foram monitorados e os resultados da destilaccedilatildeo
constam nas Figuras de 10 a 15 que correspondem ao coraccedilatildeo das destilaccedilotildees
desprezando-se a cabeccedila e a calda desses destilados
56
52
_ 48
44
-o 40 o
36
32
28 30 35
Paracircmetros de destilaccedilatildeo do vinho de algaroba a 735degGL
degGL= 55754 + 0151 t - 0008t 2 R 2 = 999
T = 94059 - 0071 t + 0002t 2 R 2=999
40 60 65
985
975
965
955
945
935 70 45 50 55
Tempo (minutos)
Figura 10 - Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 735degGL correspondendo ao Experimento 2
Analisando-se essas figuras pode-se verificar que o experimento 5 tem uma melhor
performance do que os demais experimentos pois se constata que o mesmo tem uma
velocidade de extraccedilatildeo de 341 litros por hora e teor alcooacutelico meacutedio de 39 degGL por litro de
destilado Este fator pode ser mais bem analisado na Tabela 9 que foi elaborada para se
fazer uma anaacutelise comparativa entre os resultados do processo de destilaccedilatildeo
64
Resultados e Discussatildeo
Tabela 9 - Paracircmetros comparativos do processo de destilaccedilatildeo extraiacutedo das Figuras 10 al5
Experimentos Grau alcooacutelico meacutedio (degGLL)
Tempo de destilaccedilatildeo
Volume destilado (Litros)
Vazatildeo (Lh)
2 (Figura 10) 406 66 3 273
3 (Figura 11) 363 61 3 295
4 (Figura 12) 206 110 6 327
5 (Figura 13) 390 88 5 341
6 (Figura 14) 418 110 5 272
7 (Figura 15) 287 203 10 296
Nessa tabela tambeacutem se pode observar que tanto o experimento 2 quanto o
experimento 6 tem comportamentos semelhantes pois eles diferem apenas no processo de
extraccedilatildeo no entanto durante a destilaccedilatildeo eles iniciam com o mesmo teor de accediluacutecares
passiveis de fermentaccedilatildeo Ainda nessa tabela eacute possiacutevel de constatar que a destilaccedilatildeo com
fermento natural embora se tenha obtido 10 litros de etanol o seu resultado meacutedio em
grau alcooacutelico foi um dos mais baixos soacute perdendo para o experimento 4 onde a diluiccedilatildeo
foi de 14
2 o o o otilde o o
Paracircmetros de destilaccedilatildeo do vinho de algaroba a S9degGL
GL = 53455 - 0364t R 2 = 999
T = 88154+0211t-0001t 2 R 2=998
40 45 50
Tempo (minutos)
i 965
960
955
bull 950 o o
2 bull 945 3
k_
bull 940
rem
pe
935 i mdash
bull 930
bull 925
Figura 11 - Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 59 degGL correspondendo ao Experimento 3
65
Resultados e Discussatildeo
Figura 12 - Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 33 degGL correspondendo ao Experimento 4
Paracircmetros de destilaccedilatildeo do vinho de algaroba a 73degGL
degGL = 663-0618t + 000155t 2 R 2 = 999
T= 9119+0153t --000088t 2 R 2 946
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Tempo (minutos)
Figura 13 - Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 73 degGL correspondendo ao Experimento 5
66
Resultados e Discussatildeo
60
Paracircmetros de destilaccedilatildeo do vinho de algaroba a 9TGL
degGL = 65806 -0389t R 2 = 984
T = 88396 +0157t-0001 t 2 R 2 = 973
70
Tempo (minutos)
110
965
130
n la
IS w
Q E
Figura 14 - Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 91 degGL correspondendo ao Experimento 6
2 o o
o o o o rc 3
5
55
45
35
25 bull
15
20
Paracircmetros de destilaccedilatildeo do vinho de algaroba a 105GL
degGL = 57213 -0184t-000025t 2 R 2 =986
T = 92237- 0012t + 00001184t 2 R 2 =93
60 100 140
Tempo (minutos)
180
955
915 220
O o 03 imdash 3
-raquo nj imdash o c_ E d)
Figura 15 - Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 105degGL correspondendo ao Experimento 7
67
Resultados e Discussatildeo
45 Rendimento Industrial
Na Tabela 10 encontra-se o rendimento industrial do processo de obtenccedilatildeo de
aguardente proveniente das vagens de algaroba composto dos rendimentos da extraccedilatildeo
rendimento da fermentaccedilatildeo e do rendimento da destilaccedilatildeo Nessa tabela constata-se que o
melhor rendimento industrial foi obtido no experimento 6 (52) que se constitui de uma
extraccedilatildeo de 1 2 (1 kg de algaroba 2kg de aacutegua) em uma prensa de 50kgfcm2 sendo que
o processo de fermentaccedilatildeo ocorreu com um teor de soacutelidos soluacuteveis inicial de 19degBrix
realizada por um microrganismo de produccedilatildeo industrial que foi o Saccharomyces
cerevisae tendo durante o processo de destilaccedilatildeo um rendimento de 803
Nessa Tabela 10 tambeacutem se observa que o rendimento industrial da aguardente
produzida a partir da fermentaccedilatildeo natural do mosto no experimento 7 proveniente das
vagens de algaroba teve um excelente rendimento de fermentaccedilatildeo no entanto no processo
de destilaccedilatildeo o rendimento natildeo foi dos melhores o que acarretou em um rendimento
industrial inferior a maioria dos experimentos testados Neste contexto recomenda-se
aprofundar as investigaccedilotildees no processo de destilaccedilatildeo
Rendimentos 1 2 3 4 5 6 7
Re 420 720 785 719 691 720 731
R f 870 724 763 682 721 900 954
Rd - 870 750 530 910 803 616
R i - 454 449 260 453 520 430
Re = rendimento da extraccedilatildeo Rf = rendimento da fermentaccedilatildeo Rd = rendimento da destilaccedilatildeo Ri = rendimento industrial
5 Fmdash
Tabela 10 - Rendimento industrial do processo de produccedilatildeo de aguardente de algaroba ca l
O 1 Experimentos bull gt
68
Resultados e Discussatildeo
46 Bidestilaccedilatildeo
Decorrente do melhor experimento com maior rendimento industrial este foi
diluiacutedo para 10 degGL e feita uma nova destilaccedilatildeo com a finalidade de melhorar a qualidade
da aguardente de algaroba reduzindo o teor de cobre metanol e aacutelcoois superiores Neste
processo tambeacutem foi retirada a cabeccedila do destilado seguindo-se os procedimentos
anteriores
Na Figura 16 encontra-se a destilaccedilatildeo do destilado da algaroba que corresponde a
bidestilaccedilatildeo sem a cabeccedila e a cauda Desta forma observa-se que para obter-se uma
aguardente dentro dos padrotildees de Grau alcooacutelico (38 a 54degGL) o processo de destilaccedilatildeo
deve ser considerado ateacute os 65 minutos que corresponde a 5 litros de aguardente com um
Grau alcooacutelico meacutedio de 386degGL
Neste caso o rendimento obtido foi de 455 que eacute considerado um baixo
rendimento no entanto a aguardente obtida eacute de qualidade quando se analisa os
constituintes quiacutemicos que compotildeem essa aguardente
Bidestilaccedilatildeo da aguardente de algaroba GUL = 50404 - 022t - 0001 R 2 = 993
T = 87397 + 0162t- 0001 R 2 = 998
10 30 50 70 90 110
Tempo (minutos)
Figura 16 - Bidestilaccedilatildeo do destilado alcooacutelico da algaroba
69
Resultados e Discussatildeo
461 Analises quiacutemica
Na Tabela 11 estatildeo as anaacutelises quiacutemicas da aguardente de algaroba destilada e
bidestilada relacionadas com os padrotildees de qualidade ou seja os teores de cobre acidez
volaacutetil eacutesteres aldeiacutedos aacutelcoois superiores e metanol
Sob o ponto de vista quiacutemico a aguardente obtida a partir de algaroba deve atender
todos os requisitos deterrrdnados pela legislaccedilatildeo vigente isto eacute todos os valores devem
estar dentro das especificaccedilotildees sendo que o seu aspecto fiacutesico deve se mostrar liacutempida e
incolor apresentando um leve aroma de frutas
Sob o ponto de vista quiacutemico a aguardente de algaroba que sofreu apenas uma
destilaccedilatildeo apresenta um teor de aacutelcoois superiores acima do recomendado no entanto nas
analises quiacutemicas da aguardente de algaroba bidestilada esses valores encontram-se bem
abaixo dos limites estabelecidos pelo Ministeacuterio da Agricultura para uma aguardente o que
faz com que a aguardente bidestilada seja recomendada aleacutem de oferecer melhores
condiccedilotildees para o seu envelhecimento
Tabela 11 - Valores dos padrotildees de qualidade obtidos nas determinaccedilotildees analiacuteticas da
aguardente de algaroba
Teor Cobre lt Acidez Eacutesteres lt Aldeiacutedos Aacutelcool Aacutelcool Experimentos alcooacutelico 5ppm volaacutetil lt 200mg ^30mg superiora metiacutelico lt
38deg a 54deg (mgl) 150mg lOOmlAA lOOmlAA 300mg 025ml (Gldeg) lOOml lOOmlAA lOOml A A
Al-D 40 4358 9432 5295 12883 39335 0083
A2-B 45 0261 1046 12387 9189 21554 0002
A3-B 45 0223 970 13541 8324 20365 0001
onde A l - D Amostrai destilada A2-B Amostra2 Bidestilada A3-B Amostra3 Bidestilada
70
Resultados e Discussatildeo
47 Anaacutelise sensorial
Parte da aguardente bidestilada foi colocada em barril de carvalho para
envelhecimento contudo neste trabalho soacute foi possiacutevel analisar o envelhecimento depois
de trecircs meses o qual foi denominado de preacute-envelhecimento
Na Tabela 12 encontra-se os valores atribuiacutedos pelos provadores natildeo treinados
correspondendo a uma escala hedocircnica com nove denominaccedilotildees que vatildeo desde gostei
muitiacutessimo ateacute desgostei muitiacutessimo Nessa tabela pode-se observar que nenhum provador
natildeo desgostou da aguardente o que induz a acreditar que a aguardente bidestilada pode ter
um futuro promissor principalmente para a regiatildeo semiaacuterida do nordeste brasileiro
Tabela 12 - Valores atribuiacutedos a Analise Sensorial da aguardente bidestilada e bidestilada
preacute-envelhecida de aguardente de algaroba
Escala hedocircnica Bidestilada Bidestilada e envelhecida Escala hedocircnica aroma sabor aroma sabor
9 Gostei muitiacutessimo 1 1 6 2 8 Gostei muito 2 2 2 7 7 Gostei moderadamente 2 3 1 -6 Gostei ligeiramente 4 2 - -5 Natildeo gostei nem desgostei - 1 - -4 Desgostei ligeiramente 3 Desgostei moderadamente 2 Desgostei muito 1 Desgostei muitiacutessimo
Na Tabela 13 e 14 estatildeo respectivamente a anaacutelise de variacircncia e a comparaccedilatildeo
entre medias para a analise sensorial do aroma da aguardente de algaroba bidestilada e
bidestilada preacute-envelhecida Na comparaccedilatildeo entre meacutedias observa-se que existem
diferenccedilas significativa entre o aroma da aguardente bidestilada e da bidestilada preacute-
envelhecida significando dizer que as substancias existentes no barril de carvalho que
reagem com a aguardente bidestilada conferem ao produto um aroma que tem uma
preferecircncia dos provadores 71
Resultados e Discussatildeo
Tabela 13 - Analise de variacircncia do aroma da aguardente bidestilada e da aguardente
bidestilada e preacute-envelhecida
Fonte de Variaccedilatildeo Grau de Soma dos Quadrado F Liberdade Quadrados Meacutedio
Tratamentos 1 1088 1088 1225
Resiacuteduos 16 1422 088
Total 17 2510
Tabela 14 - Comparaccedilatildeo entre meacutedia do aroma da aguardente bidestilada e da aguardente
bidestilada e preacute-envelhecida
Tratamentos Aroma Aguardente bidestilada 70 b Aguardente bidestilada e preacute-envelhecida 85 a
DMS 094
Na Tabela 15 e 16 encontram a anaacutelise de variacircncia e a comparaccedilatildeo entre meacutedias
respectivamente da anaacutelise sensorial do sabor da aguardente de algaroba bidestilada e
bidestilada preacute-envelhecida
Tabela 15 - Analise de variacircncia do sabor da aguardente bidestilada e da aguardente bidestilada e preacute-envelhecida
Fonte de Variaccedilatildeo Grau de Soma dos Quadrado F Liberdade Quadrados Meacutedio
Tratamentos 1 45 45 40 ns
Resiacuteduos 16 180 1125
Total 17 225
Na Tabela 16 referente agrave comparaccedilatildeo entre meacutedia observa-se que natildeo existe
diferenccedila significativa entre o sabor da aguardente bidestilada e o sabor da aguardente
bidestilada e preacute-envelhecida Note-se no entanto que o desvio miacutenimo significativo 72
Resultados e Discussatildeo
encontra-se no limite da significacircncia Este fato nos leva a supor que quando o
envelhecimento for concluiacutedo existiraacute uma preferecircncia do consumidor pela aguardente
bidestilada e preacute-envelhecida
Tabela 16 - Comparaccedilatildeo entre meacutedia do sabor da aguardente bidestilada e da aguardente
bidestilada e preacute envelhecida
Tratamentos Sabor
Aguardente bidestilada 70 a Aguardente bidestilada e preacute-envelhecida 80 a DMS 106
73
Conclusotildees
5 CONCLUSOtildeES
Diante dos resultados obtidos durante o processo de obtenccedilatildeo de aguardente de
algaroba pode-se concluir que
bull O melhor teor de soacutelidos soluacuteveis expresso em degBrix para o processo de
fermentaccedilatildeo alcooacutelica do caldo da algaroba encontra-se entre 18 a 20 degBrix
tendo-se optado por trabalhar no valor meacutedio de 19degBrix
bull No final do processo de fermentaccedilatildeo existe um valor residual de soacutelidos soluacuteveis
meacutedio de 2degBrix
bull O melhor rendimento do processo de extraccedilatildeo do caldo encontrou-se quando a
algaroba foi submetida a uma extraccedilatildeo na proporccedilatildeo de 12(1 kg de vagem 2 kg
de aacutegua) a uma pressatildeo meacutedia de 50 kgfcm2 ou a 250 kgfcm
bull no processo de fermentaccedilatildeo natural foram obtidos 625 litros de mosto em 6 dias
com 16degBrix gerando um teor alcooacutelico de 105 degGL e os dados do processo
geram uma superfiacutecie de resposta que corresponde a uma equaccedilatildeo de segundo
grau
bull O melhor processo fermentativo com o microorganismo selecionado
Saccharomyces cerevisae foi obtido quando a fermentaccedilatildeo ocorreu com um teor
inicial de soacutelidos soluacuteveis de 19 degBrix gerando ao final do processo um teor
alcooacutelico de 91 degGL (Experimento 6)
bull O melhor processo de destilaccedilatildeo foi obtido no experimento 5 que teve uma
velocidade de extraccedilatildeo de 341 litros por hora e um teor alcooacutelico meacutedio de 39
degGL por litro de destilado
74
Conclusotildees
bull O melhor rendimento industrial foi de 52 provenientes dos rendimentos de
extraccedilatildeo de 72 rendimento da fermentaccedilatildeo de 92 e do rendimento da
destilaccedilatildeo de 803 (Experimento 6)
bull O limite maacuteximo de tempo para obtenccedilatildeo da aguardente bidestilada dentro dos
padrotildees (Grau alcooacutelico entre 38 a 54degGL) foi de 65 minutos com uma graduaccedilatildeo
alcooacutelica meacutedia de 386degGL
bull Os teores de cobre acidez volaacutetil eacutesteres aldeiacutedos aacutelcoois superiores e metanol
da aguardente bidestilada de algaroba encontram-se dentro dos limites
estabelecidos pelo Ministeacuterio da Agricultura e para a aguardente destilada apenas
os aacutelcoois superiores estatildeo acima dos padrotildees recomendados
bull O aroma da aguardente de algaroba bidestilada e preacute-envelhecida eacute
significativamente melhor do que o aroma da aguardente bidestilada e natildeo foi
verificada uma diferenccedila significativa entre os sabores dessas duas aguardentes
bull Portanto conclui-se finalmente que o processo eacute promissor
Sugestotildees
bull Otimizar os processos de extraccedilatildeo e destilaccedilatildeo
bull Fazer uma anaacutelise energeacutetica do processo
bull Fazer uma anaacutelise econoacutemica e determinar a viabilidade do processo sob o ponto
de vista industrial
75
Referecircncias Bibliograacuteficas
60 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS
ALVES A Q Algaroba Uma alternativa de florestamento e
reflorestamento na Para iacuteba Joatildeo Pessoa Editado pela Secretaria de Agricultura e
Abastecimento 1972a 39p
A L V E S A Q Algaroba Uma e x p e r i ecirc n c i a v aacute l i d a Joatildeo Pessoa Editado
pela Secretaria da Agricul tura Industria e Comercio 1972b 19-20p
ALVES M F Aplicaccedilatildeo da vagem da algaroba na produccedilatildeo de produtos fermento
destilados Joatildeo Pessoa CP 2001 Entrevista concedida pelo Professor Manoel Ferreira
Alves UFPB-DTQA em 23072002
ANOacuteNIMO Cultivo alternativo las zonas y semi-aacuteridas de Meacutexico Mesquite Prosopis
s sp Instituto Nacional de Ecologia Meacutexico NA
ARRUDA D T de Viabilidade teacutecnico-econocircmica da produccedilatildeo de etanol e subproduto
(Raccedilatildeo) a partir da algaroba no semi-aacuterido da Paraiacuteba 1994 98 f Dissertaccedilatildeo
(Mestrado em Engenharia de Produccedilatildeo) - Departamento de Engenharia de Produccedilatildeo
Universidade Federal da Paraiacuteba Joatildeo Pessoa 1994
ATHANASOPOULOS N Manual methods fia me for atomic absorption Dandenoug
Victoria Autria SD
AZEVEDO CF Algarobeira na alimentaccedilatildeo animal e humana In SIMPOacuteSIO
BRASILEIRO SOBRE ALGAROBA 1 1986 Natal 3p
AZEVEDO G de Algaroba Publicaccedilatildeo Rio de Janeiro Ed Serviccedilo de
Informaccedilatildeo Agriacutecola 843 Ministeacuterio da Agricultura 1960 34p
76
Referecircncias Bibliograacuteficas
AZEVEDO G A Algaroba Rio de Janeiro Serviccedilo de Informaccedilatildeo Agriacutecola 2 a ed
s l n 0 843 Ministeacuterio da Agricultura 1961 32p
AZEVEDO G Algaroba Natal RNSAFPA 1955 13p
BARBOSA H P Valor nutritivo da algaroba (Prosopis juiacuteiflora (Sw) DC) atraveacutes de
ensaios de digestibilidade em carneiros 1977 48f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em
Agronomia) Imprensa Universitaacuteria Universidade Federal de Viccedilosa Viccedilosa 1977
BARROS N A T de Substituiccedilatildeo do melaccedilo de cana-de-accediluacutecar na alimentaccedilatildeo
de carneiros 1981 81 f 2 a ediccedilatildeo Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Produccedilatildeo Animal) -
Centro de Ciecircncias Agraacuterias Universidade Federal da Paraiacuteba Areia 1981b
BARROS N A M T de Efeito da substituiccedilatildeo progressiva do melaccedilo por vagens de
algaroba (Prosopis juiacuteiflora (SW) DC) na alimentaccedilatildeo de ruminantes 1981 97 f
Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Produccedilatildeo Animal) - Centro de Ciecircncias Agraacuterias Universidade
Federal da Paraiacuteba Areia 1981
BECKER R and GROSJEAN O K 1980 A compositional study of pods of two
varieties of mesquite (Proposis glandulosa P velutina) J Agric Food Chemp 22-28
BOZA Y HORII J Influencia da destilaccedilatildeo sobre a composiccedilatildeo e a qualidade sensorial da
aguardente de cana-de-accediluacutecar Revista Ciecircncia e Tecnologia de Alimentos CampinasSP
v 18 n 4 p1-4 outdez 1998
BURKART A E Las leguminosas Argentinas silvestres e cultivadas 2a ed Buenos
Aires Editado pelo ACME Agency 1952 590 p
77
Referecircncias Bibliograacuteficas
BUZO J AacuteVILA R BRAVO F D Efecto de la substituicion progressiva de sorgo
por vaina de meszquite em la alimentacion de los borregos Tec Pecu Mexes p 20-23
1972
CONGER Manual de operaccedilotildees em destilarias de aacutelcool 1986 Satildeo Paulo 126 p
CAMPELO R Algarobeira alternativa para o semi-aacuterido brasileiro Maceioacute AL
UFAL 1987 25 p (UFAL Informe teacutecnico)
CAMPOS J Tabela para caacutelculos de raccedilotildees Viccedilosa UFV 1980 62p
CARBELLO H M B Anaacutelise descritiva quantitativa da aguardente de cana durante o
envelhecimento em tonel de carvalho (Quercus Alba L) Revista Ciecircncia e Tecnologia de
Alimentos Campinas SP v 18 n 2 p169 maiojul 1998
CARNEIRO I QUEIROZ V S de Curso de extensatildeo em tecnologia de aguardente de
cana-de-accediluacutecar Joatildeo Pessoa UFPB-DTQA 1994 29 p (UFPB-DTQA Apostila)
CARVALHO R F de A algarobeira Recife Serviccedilo Florestal 1961 l l p
CHAVES J B P Cachaccedila Produccedilatildeo artezanal de qualidade CPT (Centro de
Produccedilotildees Teacutecnicas) Viccedilosa Manual ndeg 115 Seacuterie agroindustrial SD 77p
EMPRESA DE PESQUISA AGROPECUAacuteRIA DO RIO GRANDE DO NORTE Simpoacutesio
Brasileiro sobre Algaroba 1 Natal Anais Natal EMPARN 1982 v l 407 p v2 96p
FARIA JB BELIZA R ROSSI E A A Composto sulfurados e a qualidade das
aguardentes de cana Satildeo Paulo Departamento de Tecnologia e Nutriccedilatildeo - FCF - UNESP
SDa 5p
7 8
Referecircncias Bibliograacuteficas
FARIAS de G G M BARROS de N A M T A algarobeira como linha de pesquisa
da UFRN Estudos nutricionais e agronoacutemicos SDb
FERNANDES M C L Decreto reconhece a cachaccedila como produto exclusivamente
brasileiro Revista Cachaccedila Magazine Belo Horizonte MG v 1 n 1 p 8 jun 2002
FIGUEIREDO A A Lebensmitte lelremiscere relevante ineraltroffe der sceroten der
algarobeira ( Prosopis juiacuteiflora DC) Tese de doutorado Julius Maximilians Universitat
WurzBurgs Alemanha 1975 105 p
FIGUEIREDO A A Algaroba Descubra esta arvore maravilhosa Disponiacutevel em
lthttpacdufrjBralgarobamainhtml Acesso em 13 de outubro 2001
FIGUEIREDO A A Algaroba Tecnologia produtos e usos Meio seacuteculo no Brasil Rio
de Janeiro Brasil 2000 17 p
GALVAtildeO A P M LIMA P C F Consideraccedilotildees sobre pesquisa com algaroba
desenvolvidas pelo programa nacional de pesquisa florestal do nordeste Revista da
Associaccedilatildeo Brasileira da Algaroba Mossoroacute v 1 ndeg 1 mecircsmecircs 1987 11 Ip
GOMES R P A Algarobeira Serviccedilo de Informaccedilatildeo Agriacutecola Rio de Janeiro 1961 49 p
GOMES R P Forragens fartas na seca 2 a ed Satildeo Paulo Editora Nobel 1973 236 p
GRAVATA C E Manual da cachaccedila Artezanal Belo Horizonte 1991 79p
GROSSI J L S e FIGUEIREDO A A Elaboraccedilatildeo e composiccedilatildeo de uma geleacuteia
formulada com polpa de vagens de algarobeira (Prosopis juiacuteiflora DC) In
79
Referecircncias Bibliograacuteficas
CONGRESSO BRASILEIRO DE CIEcircNCIA E TECNOLOGIA DE ALIMENTOS 16
2000 Fortaleza Disponiacutevel em lthttpacdufrjBralgarobamainhtml Acesso em 23 de
junho 2002
GROSSI J L S Formulation compositou and chavacteristics of the jelly made
miesquite (Prosopis juiacuteiflora DC) pods MS thensis Rio de Janeiro Universidade Federal
Rural do Rio de Janeiro 1993 11 lp
INSTITUTO ADOLFO LUTZ Normas Analiacuteticas do Instituto Adolfo Lutz meacutetodos
quiacutemicos e fiacutesicos para anaacutelise de alimentos 3a ed Satildeo Paulo 1985 v l 533p
LIMA PCF Expansatildeo desordenada da algaroba compromete o meio ambiente
nordestino httpvwwufpbBr(Agecircncia de notiacutecias da UFPB (AGEcircNCIA BRASIL))
acesso em 23 de agosto de 2002
LIMA U A de Aguardente fabricaccedilatildeo em pequenas destilarias Piracicaba Editado pela Fundaccedilatildeo de Estudos Agraacuterios Luis de Queiroz da ESALQ - USP 1999 187 p
LIMA U A de Produccedilatildeo de etanol In LIMA U A de AQUARONE E BORZANI
W Biotecnologia Tecnologia das fermentaccedilotildees Satildeo Paulo 1975 v l cap 3 p48-69
LINS L Algaroba A planta maacutegica que pode matar a fome do sertanejo Jornal do Brasil
Recife 10 fev 1984 Caderno D p 6
MENDES B V Potencialidades de utilizaccedilatildeo da algarobeira Revista de Silvicultura
Mossoroacute RN v 37 p26 - 27 1984
NOBRE F V FERREIRA NETO I Estudo do aproveitamento de solos
salinizados com a cultura da algarobeira In SIMPOacuteSIO BRASILEIRO SOBRE
ALGAROBA 2 1987 Mossoroacute p 13-184 Coleccedilao Mossoroense Serie C (Brazil)
no 367
S0
Referecircncias Bibliograacuteficas
NOBRE F V et al Algarroba importante forrageira para o Nordeste Natal
RN 2 a ed 1982 41p (EMPARN boletim teacutecnico 5)
NOVAIS F V et alTecnologia das aguardentes Piracicaba Escola Superior de
Agricultura Luiz de Queiroz 1971 138p
NOVAIS F V et al Tecnologia de aguardente de cana (I curso de extensatildeo)
Piracicaba - SP Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz Usp 1974 104 p
(apostila)
PEIXOTO JD RIBEIRO NC Inmetro Laboratoacuterio Nacional de Referencia Vegetal
Ministeacuterio da Agricultura LABV Rio de Janeiro -RJ 2p 1996
SILVA S AZEVEDO A R de Algarobeira perguntas e respostas Fortaleza CE
1998 103 p
SILVA J A da Estudo da influecircncia das variaacuteveis nitrogeacutenio foacutesforo e brix no
rendimento produtividade e metaboacutelitos secundaacuterios contaminantes da fermentaccedilatildeo
alcooacutelica em batelada 1999 99 f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncia e Tecnologia de
Alimentos) - Departamento de Tecnologia Quiacutemica e de Alimentos Universidade Federal
da Paraiacuteba Joatildeo Pessoa 1999
SIMPSON B B Mesquite Its Biology in two Desert Scrub Ecosiystems Dowden
Hutcerinson and Koss Inc Smithsonia Institute Stoudsburg Pensylvania U S A 1977
STUPIELLO J P MARINO E A COLISKI R Fermentaccedilatildeo Publicaccedilatildeo
COPERSUCAR 1973
VALDIVIA S V El algaroba uma espeacutecie florestal prometedora para los troacutepicos
aacuteridosMinisteacuterio da Agricultura Peru 1972 19p (Boletim de Divulgaccedilatildeo 32)
81
Referecircncias Bibliograacuteficas
VALSECHI O Aguardente de cana-de-accediluacutecar Piracicaba 1960 116
82
APEcircNDICE A
83
CAacuteLCULOS DOS RENDIMENTOS DO E X P E R I M E N T O 1 AO E X P E R I M E N T O 7
E X P E R I M E N T O 01
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 11 e uma pressatildeo de 250kgcm2 e temperatura ambiente
05 kg de aacutegua
Caldo extraiacutedo 038 litros x 10848 litros = 042 kg Kg de caldo
042 Re= - 2 mdash x 100 = 42
100
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Dados
Sacarose = 1265
Glicose = 276
Para cada lOOkg de mosto a 210 degBrix com 1265 eacute C12H22O11 e 276 e CeH^Oe
05 kg de vagem de algaroba Mistura = 05 + 05 = 10 kg
C12H22O11 + H2O 2 C 6 H 1 2 0 6
342kg+ 18kg
Ikg
gt 360kg
bull x = 1053kg de glicose
2 C6H12O6 gt 4 CH3CH2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg
l0kg
184kg
y = 051 kg de etanol
84
Volume de etanol = mdash = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
lkg de C 6 Hi 2 06 produz 0639 litros de etanol
276 kg de C6H 1 2 0 6 w = 176 litros
para sacarose
CnH^On + H 2 0 bull 2 C ^ O e
342kg 18kg bull 360kg
10kg bull x = kg bull x= 105kg de glicose
2 C6H 1 2 0 6 bull 4 CH3CH2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
104kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
10 kg C12H22O11 produz 0670 litros de etanol
1276 kg C12H22O11 ^ z = 848 litros de etanol
Portanto considerando lOOkg de mosto com 1265 de sacarose e 276 de glicose
Quantidade de etanol = 176 litros + 848 litros = 1024 litros
100 kg de mosto 1024 litros de etanol
0616 kg de mosto bull X = 006 litros de etanol x 222 = 014 litros de aguardente
Praacutetico
0616 litros x 895degGL x 222 =012 litros de aguardente
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 012 litros 014 litros x 100 = 87
85
Observaccedilatildeo O rendimento da destilaccedilatildeo natildeo foi calculado tendo em vista a quantidade
reduzida de material extraiacuteda
E X P E R I M E N T O 02
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 12 e uma pressatildeo de 250kgcm2 e temperatura ambiente
10 kg de vagem de algaroba
20 kg de aacutegua Mistura = 10+ 20 = 30 kg
Caldo extraiacutedo 1969 litros x 10971 = 216 Kg de caldo
Re = x 100 = 72 3000
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Sacarose =1118
Glicose = 271
Para cada lOOkg de mosto a 19 degBrix com 1118 eacute C12H22O11 e 271 e CeH^Oe temos
que
C i 2 H 2 2 0 i i + H 2 0 bull 2 C6H 1 2 0 6
342kg + 18kg bull 360kg
lkg x = l053kg de glicose
2 C 6 H 1 2 0 6 bull 4 CH3CH2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg
86
1 Okg y = 051 kg de etanol
Volume de etanol = ^^ = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
10 kg de CeacuteHnOg produz 0639 litros de etanol
271 kg de CeHnOe w = 173 litros
para sacarose
C i 2 H 2 2 0 bdquo + H 2 0 bull 2 C 6 H 1 2 0 6
342 kg 18 kg bull 360 kg
10 kg bull x = kg bull x = l05kg de glicose
2 C 6 H i 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
I 04kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
l k g C i 2 H 2 2 0 n + produz 0670 litros de etanol
I I 18 kg C 1 2 H 2 2 0 ] i raquo z = 749 litros de etanol
Portanto considerando 100 kg de mosto com 1118 de sacarose e 271 de glicose
temos
Quantidade de etanol = 173 litros + 749 litros = 922 litros
100 kg de mosto 922 litros de etanol
248 kg de mosto bull X = 229 litros de etanol x 222 = 508 litros de aguardente
(teoacuterico)
87
Praacutetico
226 litros x 735 degGL x 222 = 369 litros de aguardente
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 369 508 x 100 = 724
Rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
226 litros x 735 degGL x 222 = 369 litros de aguardente
Praacutetico Volume de aguardente extraiacuteda do vinho = 344 litros
Volume de vinhoto = Volume de vinho - Volume de aguardente extraiacuteda = 226 - 344 =
1916 litros de vinhoto
Volume de aacutelcool no vinhoto = Volume de vinhoto x Grau alcooacutelico do vinhoto = 1916 x
0 05 = 009 litros
Rendimento da destilaccedilatildeo (Rd) = Volume de aguardente extraiacuteda do vinho - Volume
de aguardente vinhoto Volume de aguardente no vinho = 344 litros - 02 litros 369
litros x 100 = 87
88
E X P E R I M E N T O 03
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 13 e uma pressatildeo de 250kgcm2 e temperatura ambiente
90 kg de vagem de algaroba
270 kg de aacutegua Mistura = 90 + 27 = 36 kg
Caldo extraiacutedo 2576 litros x 101971 litros = 2826 Kg de caldo
Re = 2826 3600
x 100 = 785
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Dados
Sacarose = 850
Glicose = 207
Para cada lOOkg de mosto a 145degBrix com 850 eacute C12H22O11 e 207 e C6Hi 2 0 6 temos
que
C12H22O11 + H 2 0 2 C6H 1 2 0 6
342kg+ 18kg 360kg
lkg x = l053kg de glicose
2 C 6 H 1 2 0 6 4 CH3CH2OH + 4 C 0 2 + AQ
89
360kg
lOkg
184kg
y = 051 kg de etanol
Volume de etanol = mdash = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
lkg de CfiacuteHnOe produz 0639 litros de etanol
207 kg de C6H 1 2 0 6 w = 132 litros
para sacarose
C12H22O11 + H2O bull 2 C 6 H 1 2 0 6
342kg 18kg bull 360kg
l0kg bull x = kg bull x= l05kg de glicose
2 C6Hi 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
104kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
l k g C i 2 H 2 2 0 n bull produz 0670 litros de etanol
850 C i 2 H 2 2 0 n ^ z = 570 litros de etanol
Portanto considerando lOOkg de mosto com 850 de sacarose e 207 de glicose temos
Quantidade de etanol = 570 litros + 132 litros = 701 litros
100 kg de mosto 701 litros de etanol 2523 kg de mosto bull X = 177 litros de etanol x 222 = 393 litros de aguardente
90
2300 litros x 59 degGL x 222 = 300 litros de aguardente
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 300 litros 393 litros x 100 = 763raquo
Rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
2300 litros x 59 degGL x 222 = 300 litros de aguardente
Praacutetico Volume de aguardente extraiacuteda do vinho = 231 litros
Volume de vinhoto = Volume de vinho - Volume de aguardente extraiacuteda = 2300 litros -
231 litros = 2000 litros de vinhoto
Volume de aacutelcool no vinhoto = Volume de vinhoto x Grau alcooacutelico do vinhoto = 2000 x
001= 006 litros
Rendimento da destilaccedilatildeo (Rd) = Volume de aguardente extraiacuteda do vinho - Volume
de aguardente vinhoto Volume de aguardente no vinho = 231 litros litros - 006 litros
300 litros x 100 = 75
91
E X P E R I M E N T O 04
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 14 e uma pressatildeo de 250kgcm2 e temperatura ambiente
Mistura = 10 + 40 = 50 kg 10 kg de vagem de algaroba
40 kg de aacutegua
Caldo extraiacutedo 3425 litros x 10848 litros = 35963 Kg de caldo
Re = x i oo = 719 5000
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Dados
Sacarose = 541
Glicose = 131
Para cada lOOkg de mosto a 92 degBrix com 541 eacute C12H22O11 e 131 e CagraveinOe temos
que
C i 2 H 2 2 0 bdquo + H 2 0 bull 2 CsHnOeacute
342kg + 18kg bull 360kg
lkg x = l053kg de glicose
2 C6H12O6 4 CH3CH2OH + 4 C 0 2 + AQ
92
360kg
lOkg
184kg
y = 051 kg de etanol
Volume de etanol = mdash = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
lkg de CocircHnOe produz 0639 litros de etanol
131 kg de C6H 1 2 0 6 w = 084 litros
para sacarose
C12H22O11 + H2O bull 2C6Hi 2 0 6
342kg 18kg bull 360kg
l0kg raquo x = kg bull x= l05kg de glicose
2 C6H 1 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
104kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
l k g C i 2 H 2 2 O n raquo produz 0670 litros de etanol
541 C i 2 H 2 2 0 n ^ z = 362 litros de etanol
Portanto considerando lOOkg de mosto com 541 de sacarose e 131 de glicose temos
Quantidade de etanol = 084 litros + 362 litros = 446 litros
100 kg de mosto 446 litros de etanol 5966 kg de mosto bull X = 266 litros de etanol x 222 = 591 litros de aguardente
5500 litros x 33 degGL x 222 = 403 litros de aguardente
93
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 403 litros 591 litros x 100 = 682
Rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
5500 litros x 33 degGL x 222 = 403 litros de aguardente
Praacutetico Volume de aguardente extraiacuteda do vinho = 2400 litros
Volume de vinhoto = Volume de vinho - Volume de aguardente extraiacuteda = 5500 - 2400
= 5260 litros de vinhoto
Volume de aacutelcool no vinhoto = Volume de vinhoto x Grau alcooacutelico do vinhoto = 5260 x
0 05 = 026 litros
Rendimento da destilaccedilatildeo (Rd) = Volume de aguardente extraiacuteda do vinho - Volume de
aguardente vinhoto Volume de aguardente no vinho = 2400 litros - 02 litros 403 litros
x 100 = 53
94
E X P E R I M E N T O 05
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 12 e uma pressatildeo de 50kgcm2 e temperatura ambiente
15 kg de vagem de algaroba
30 kg de aacutegua Mistura = 15 + 30 = 45 kg
Caldo extraiacutedo 2833 litros x 101971 litros = 311 Kg de caldo
Re = mdash^mdash x 100 = 691 4500
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Dados
Sacarose = 1118
Glicose = 271
Para cada lOOkg de mosto a 19 degBrix com 1118 eacute C12H22O11 e 271 e CocircH^Oe temos
que
C i 2 H 2 2 0 i i + H 2 0 bull 2 C 6 H 1 2 0 6
342kg + 18kg bull 360kg
lkg bull x = l053kg de glicose
2 C 6 H 1 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ 95
360kg
lOkg
184kg
y = 051 kg de etanol
Volume de etanol = mdash = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
lkg de C6Hi 2 0 6 produz 0639 litros de etanol
271 kg de C^in06 w = 173 litros
para sacarose
C i 2 H 2 2 0 bdquo + H 2 0 bull 2C6H 1 2 0 6
342kg 18kg bull 360kg
10kg + x = kg bull x= 105kg de glicose
2 C 6 H 1 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
I 04kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
l k g C i 2 H 2 2 0 n bull produz 0670 litros de etanol
I I 18 kg C12H22Q1J raquo z = 749 litros de etanol
Portanto considerando lOOkg de mosto com 1118 de sacarose e 271 de glicose
temos
Quantidade de etanol = 173 litros + 749 litros = 922 litros
100 kg de mosto 922 litros de etanol
3359 kg de mosto + X = 310 litros de etanol x 222 = 688 litros de aguardente
3061 litros x 73 degGL x 222 = 496 litros de aguardente 96
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 496 litros 688 litros x 100 = 721
Rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
3061 litros x 73 degGL x 222 = 496 litros de aguardente
Praacutetico Volume de aguardente extraiacuteda do vinho = 455 litros
Volume de vinhoto = Volume de vinho - Volume de aguardente extraiacuteda = 3061 litros -
455 litros = 2606 litros de vinhoto
Volume de aacutelcool no vinhoto = Volume de vinhoto x Grau alcooacutelico do vinhoto = 2606 x
0 01= 003 litros
Rendimento da destilaccedilatildeo (Rd) = Volume de aguardente extraiacuteda do vinho - Volume
de aguardente vinhoto Volume de aguardente no vinho = 455 litros - 003 litros 496
litros x 100 = 9 1
97
E X P E R I M E N T O 06
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 12 e uma pressatildeo de 50kgcm2 e temperatura ambiente
10 kg de vagem de algaroba
20 kg de aacutegua Mistura = 10+ 20 = 30 kg
Caldo extraiacutedo 1969 litros x 10971 = 216 Kg de caldo
Re= x 100 = 72 3000
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Dados
Sacarose = 1118
Glicose = 271
Para cada lOOkg de mosto a 19 degBrix com 1118 eacute C12H22O11 e 271 e C 6 H i 2 0 6 temos
que
C12H22O11 + H2O
342kg+ 18kg mdash
lkg
bull 2 C 6 H 1 2 0 6
360kg
x = l053kg de glicose
2 C6H12O6 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
98
360kg
lOkg
184kg
y = 051kg de etanol
Volume de etanol = mdash = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
lkg de C6Hi 2 0 6 bull produz 0639 litros de etanol
271 kg de C ^ O Ocirc w = 173 litros
para sacarose
Ci 2 H 2 20n + H 2 0 bull 2 C6H 1 2 0 6
342kg 18kg bull 360kg
10kg bull x = kg bull x= 105kg de glicose
2 C 6 H 1 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
I 04kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
lkg C i 2 H 2 2 0 n p produz 0670 litros de etanol
I I 18 C i 2 H 2 2 O n ^ z = 749 litros de etanol
Portanto considerando lOOkg de mosto com 1118 de sacarose e 271 de glicose
temos
Quantidade de etanol = 173 litros + 749 litros = 922 litros
100 kg de mosto 922 litros de etanol
3555 kg de mosto bull X = 328 litros de etanol x 222 = 728 litros de aguardente
324 litros x 910 degGL x 222 = 655 litros de aguardente 99
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 655 728 x 100 = 900
Rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
324 litros x 910 degGL x 222 = 655 litros de aguardente
Praacutetico Volume de aguardente extraiacuteda do vinho = 5459 litros
Volume de vinhoto = Volume de vinho - Volume de aguardente extraiacuteda = 226 - 344 =
1916 litros de vinhoto
Volume de aacutelcool no vinhoto = Volume de vinhoto x Grau alcooacutelico do vinhoto = 1916 x
0 05 = 009 litros
Rendimento da destilaccedilatildeo (Rd) = Volume de aguardente extraiacuteda do vinho - Volume
de aguardente vinhoto Volume de aguardente no vinho = 5459 litros - 02 litros 655
litros x 100 = 803
i
100
E X P E R I M E N T O 07
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 12 e uma pressatildeo de 50kgcm2 e temperatura ambiente
15kg de algaroba
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Dados
Sacarose = 1280
Glicose - 228
Para cada lOOkg de mosto a 16 degBrix com 1280 eacute C i 2 H 2 2 0 n e 228 e C 6 H i 2 0 6 temos
30kg de aacutegua
Caldo extraiacutedo 30 litros x 1097 = 3291 Kg de caldo
Re = 3291
45 x 100 = 7310
que
Ci2H 2 20 n + H 2 0 2 C Oacute H ^ O Oacute
342kg+ 18kg 360kg
lkg x = l053kg de glicose
2 C^tinOc bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg
l0kg
184kg
y = 05lkg de etanol 101
Volume de etanol = mdash = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
lkg de C 6 H i 2 0 6 bull produz 0639 litros de etanol
228 kg de CffruOt w = 146 litros
para sacarose
C12H2201 + H 2 0 bull 2 CeacuteHisOocirc
342kg 18kg bull 360kg
l0kg raquo x = kg bull x= l05kg de glicose
2 C 6 H 1 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
l04kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kg1
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
lkgCi 2 H 2 20 i i p produz 0670 litros de etanol
1280 C ] 2 H 2 2 0 i i bull z = 858 litros de etanol
Portanto considerando lOOkg de mosto com 1280 de sacarose e 228 de glicose
temos
Quantidade de etanol = 146 litros + 858 litros = 1004 litros
100 kg de mosto 1004 litros de etanol
6857 kg de mosto X = 688 litros de etanol x 222 = 1528 litros de aguardente
625 litros x 105 degGL x 222 = 1457 litros de aguardente
102
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 1457 1528 x 100 = 954
Rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
625 litros x 105 degGL x 222 = 1457 litros de aguardente
Praacutetico
5625 litros x 105 degGL x 222 = 1310 litros de aguardente
Volume de aguardente extraiacuteda do vinho a 45deg = 8340 litros
Volume de vinhoto = Volume de vinho - Volume de aguardente extraiacuteda = 6250 - 8340
= 5416 litros de vinhoto
Volume de aacutelcool no vinhoto = Volume de vinhoto x Grau alcooacutelico do vinhoto = 5416 x
0 05 = 027 litros
Rendimento da destilaccedilatildeo (Rd) = Volume de aguardente extraiacuteda do vinho - Volume
de aguardente vinhoto Volume de aguardente no vinho = 8340 litros - 027 litros 1310
litros x 100 = 616
103
APEcircNDICE B
104
DETERMINACcedilAtildeO DO T E O R DE C O B R E
O teor de cobre na aguardente bidestilada foi determinado por anaacutelise de absorccedilatildeo
atoacutemica utilizando-se um espectrofotocircmetro de absorccedilatildeo atoacutemica por chama do tipo GBC
9008AA
TEacuteCNICA
Material
Beckeres
Pipetas volumeacutetricas
- Manta aquecedora
Balotildees volumeacutetricos
Bandeja com areia
Procedimento
Mediu-se em Beckeres de 100 ml duas aliacutequotas 50 e 100 ml da amostra
respectivamente colocou-se em bandeja com areia deixou-se evaporar totalmente na placa
aquecedora Apoacutes a evaporaccedilatildeo o resiacuteduo foi diluiacutedo para 10 e 25 ml respectivamente e
feita a leitura direta atraveacutes do espectro de absorccedilatildeo atoacutemica
DETERMINACcedilAtildeO DA A C I D E Z VOLAacuteTIL
Acidez total
Material
Pipeta de 10 ml frasco Erlenmeyer de 300 ml proveta de 100 ml bureta de 25 ml
Reagentes
Soluccedilatildeo alcooacutelica de fenolftaleiacutena a 1 105
Soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N
Procedimento - Transfira com auxiacutelio de uma pipeta 10 ml da amostra para um
Erlenmeyer de 300 ml Adicione 80 ml de aacutegua previamente neutralizada Agite Adicione
2 ml do indicador fenolftaleiacutena Titule com soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N ateacute
coloraccedilatildeo roacutesea
Caacutelculo
mdash = Acidez em soluccedilatildeo normal por cento vv
V = ndeg de ml da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N gasto na titulaccedilatildeo
f = fator da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N
A = ndeg de ml da amostra
Dados
04 = ml da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N gasto na titulaccedilatildeo
9932 = fator da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N
10 = ml da amostra
04x09932x10 mdash = 03728 x 6005 = 2239 (em aacutecido aceacutetico)
10
Acidez fixa
Material
Pipeta de 25 ml caacutepsula de porcelana de 100 ml frasco Erlenmeyer de 300 ml
proveta de 100 ml bureta de 25 ml
Reagentes
Aacutelcool neutro
Soluccedilatildeo alcooacutelica de fenolftaleiacutena a 1
Soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N
106
Procedimento - Transfira com auxiacutelio de uma pipeta 25 ml da amostra pra uma
caacutepsula de porcelana de 100 ml Evapore em banho Maria ateacute a secagem Aqueccedila em
estufa 100 degC por 1 hora Dissolva e transfira o resiacuteduo para uma para um Erlenmeyer de
500 ml com auxiacutelio de 50 ml de aacutelcool etiacutelico neutro de grau igual ao da amostra
Adicione 100 ml de aacutegua previamente neutralizada Adicione 2 ml de 2 ml do indicador
fenolftaleiacutena Titule com soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N ateacute coloraccedilatildeo roacutesea
Caacutelculo
VxfxlO = Acidez fixa em soluccedilatildeo normal por cento vv
A
V = ndeg de ml da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N gasto na titulaccedilatildeo
f = fator da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N
A = ndeg de ml da amostra
Dados
05 = ndeg de ml da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N gasto na titulaccedilatildeo
09932 = fator da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N
25 ml = ndeg de ml da amostra
0 5x0 9932 x 10 = 01986 x 6005 = 1193 (em aacutecido aceacutetico)
25
Acidez volaacutetil = Acidez total - Acidez fixa
Acidez volaacutetil = 2239 - 1193 = 1046 (em aacutecido aceacutetico)
107
ACcedilUacuteCARES
A determinaccedilatildeo dos accediluacutecares redutores natildeo redutores e totais seguiu
metodologia descrita pelo INSTITUTO ADOLFO LUTZ (1985) Os resultados foram
expressos em percentagens de glicose (vp) O teor de accediluacutecares natildeo redutores foi obtido
pela diferenccedila entre o teor de accediluacutecares totais e redutores e o resultado foi expresso em
percentagem de sacarose (vp)
Resultados das anaacutelises de accediluacutecares redutores accediluacutecares redutores totais accediluacutecares
infermentesciacuteveis e sacarose
BRLX SACAROSE AR A R T I N F E R M
21 1265 276 1541 050
21 1251 271 1522 049
21 1245 274 1519 049
19deg 1105 270 1431 043
19deg 1131 272 1460 043
21deg 1271 280 1615 042
Meacutedia 1254 274 1527 148
108
245 Fermentaccedilatildeo 31
2451 Tipos de fermentaccedilatildeo 33
2452 Agente fermentativo 34
246 Destilaccedilatildeo 34
247 Bidestilaccedilatildeo 36
248 Envelhecimento 37
249 Controle de qualidade 38
3 MATERIAIS E MEacuteTODOS 41
31 Local do experimento 41
32 Mateacuteria-prima 41
33 O processo de fabricaccedilatildeo 41
331 Recepccedilatildeo e seleccedilatildeo 43
332 Pesagem da vagem 43
333 O corte das vagens 43
334 Trituraccedilatildeo da vagem 43
335 Prensagem 44
336 Diluiccedilatildeo 44
337 Preparo do mosto 44
338 A fermentaccedilatildeo 45
3381 Fermentaccedilatildeo com fermento selecionado 45
3382 Fermentaccedilatildeo por propagaccedilatildeo natural do fermento 45
339 Destilaccedilatildeo 46
3310 Rendimento industrial do processo 48
3311 Bidestilaccedilatildeo 51
3312 Anaacutelises quiacutemicas relacionadas aos padrotildees de 51 qualidade
33121 Teor de cobre 52
vii
33122 Acidez volaacutetil 52
33123 Aldeiacutedos aacutelcoois superiores e metanol 52
3313 Envelhecimento em barril de carvalho 52
3314 Anaacutelise sensorial 52
4 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO 55
41 Brix ideal para fermentaccedilatildeo 55
42 Extraccedilatildeo do caldo da algaroba 56
43 Fermentaccedilatildeo 58
431 Fermentaccedilatildeo com fermento natural 58
432 Fermentaccedilatildeo com fermento industrial 60
44 Destilaccedilatildeo 64
45 Rendimento industrial 68
46 Bidestilaccedilatildeo 69
461 Anaacutelises quiacutemicas 70
47 Anaacutelise sensorial 71
5 CONCLUSOtildeES 74
6 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS 76
APEcircNDICE A 83
APEcircNDICE B 104
vii l
LISTA DE FIGURAS
FIGURAS PAGINA
1 Algarobeira 2
2 Vagem e sementes de algaroba 3
3 Processo bioquiacutemico da fermentaccedilatildeo (fig3) 32
4 Fluxograma de obtenccedilatildeo da aguardente de algaroba 42
5 Esquema do sistema utilizado para fabricaccedilatildeo de aguardente de 47 algaroba
6 Grau alcooacutelico em funccedilatildeo do teor de soacutelidos soluacuteveis 55
7 Superfiacutecie de resposta da variaccedilatildeo do Brix em funccedilatildeo do volume e 59 do tempo
8 Curvas de monitoramento do teor de soacutelidos soluacuteveis a 19degBrix do 61 mosto de algaroba e do grau alcooacutelico em funccedilatildeo do tempo
9 Curvas de monitoramento do teor de soacutelidos soluacuteveis a 13degBrix do 62 mosto de algaroba e do grau alcooacutelico em funccedilatildeo do tempo
10 Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 735degGL correspondendo ao 64 experimento 2
11 Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 59degGL correspondendo ao 65 experimento 3
12 Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 33degGL correspondendo ao 66 experimento 4
13 Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 73degGL correspondendo ao 66 experimento 5
14 Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 91degGL correspondendo ao 67 experimento 6
15 Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 105degGL correspondendo ao 67 experimento 7
16 Bidestilaccedilatildeo do destilado alcooacutelico da algaroba 69
L I S T A DE T A B E L A S
TABELAS PAGINA
1 Composiccedilatildeo quiacutemica da algaroba 22
2 Experimentos montados para quantificar os processos de 52 fermentaccedilatildeo e destilaccedilatildeo
3 Comportamento do grau alcooacutelico da fermentaccedilatildeo em funccedilatildeo do 54 teor de soacutelidos soluacuteveis do mosto
4 Rendimento da extraccedilatildeo para diferentes diluiccedilotildees e tipos de 56 extraccedilatildeo
5 Processo de fermentaccedilatildeo natural do mosto da algaroba 58
6 Fermentaccedilatildeo do mosto da algaroba com Saccharomyces serevisae 59 contendo o mosto um teor inicial de soacutelidos soluacuteveis de 19degBrix
7 Fermentaccedilatildeo do mosto da algaroba com Saccharomyces serevisae 61 contendo o mosto um teor inicial de soacutelidos soluacuteveis de 13degBrix
8 Fermentaccedilatildeo do mosto da algaroba com Saccharomyces serevisae 63 e com fermento natural contendo o mosto diferentes teores iniciais de soacutelidos soluacuteveis
9 Paracircmetros comparativos do Processo de destilaccedilatildeo extraiacutedo das 64 figuras 10 a 15
10 Rendimento industrial do processo de produccedilatildeo de aguardente de 68 algaroba
11 Valores dos padrotildees de qualidade obtidos nas determinaccedilotildees 70 analiacuteticas da aguardente de algaroba
12 Valores atribuiacutedos a anaacutelise sensorial da aguardente bidestilada e 71 bidestilada preacute-envelhecida de algaroba
13 Anaacutelise de variacircncia do aroma da aguardente bidestilada e da 72 aguardente bidestilada preacute-envelhecida
14 Comparaccedilatildeo entre a meacutedia do aroma da aguardente bidestilada e 72 da aguardente bidestilada preacute-envelhecida
15 Anaacutelise de variacircncia do sabor da aguardente bidestilada e da 72 aguardente bidestilada preacute-envelhecida
16 Comparaccedilatildeo entre a meacutedia do aroma da aguardente bidestilada e 73 da aguardente bidestilada e preacute-envelhecida
x
RESUMO
0 objetivo do presente trabalho foi desenvolver um sistema micro-industrial de
processamento da vagem da algaroba visando agrave obtenccedilatildeo de uma aguardente bidestilada e
outra bidestilada e preacute-envelhecida em barris de carvalho Para atingir este objetivo foi
necessaacuterio estudar a) a concentraccedilatildeo do mosto entre 10o e 20degBrix no sentido de obter o
Brix ideal para fermentaccedilatildeo b) a fermentaccedilatildeo natural e fermentaccedilatildeo com o uso de
fermento selecionado (Sacharomyces cerevisiae) monitorando-se de hora em hora o degBrix
pH grau alcooacutelico e temperatura c) o processo de destilaccedilatildeo monitorando-se o grau
alcooacutelico a temperatura do alambinque e na saiacuteda do condensador d) determinar durante o
processo fermentativo as anaacutelises fiacutesico-quiacutemicas do teor de soacutelidos soluacuteveis (degBrix) Grau
alcooacutelico accediluacutecares redutores accediluacutecares totais e pH e) Determinar o rendimento industrial
do processo f) Apoacutes obtenccedilatildeo do produto bidestilado determinar os paracircmetros
relacionados com a qualidade do produto (acidez total eacutesteres aldeiacutedos aacutelcoois
superiores cobre e metanol g) Anaacutelise sensorial do produto bidestilado e bidestilado preacute-
envelhecido em barris de carvalho O processo consistiu em executar as etapas 1) recepccedilatildeo
e seleccedilatildeo 2) pesagem 3) corte da vagem 4) trituraccedilatildeo da vagem 5) filtraccedilatildeo e
prensagem 6) preparaccedilatildeo do mosto 7) fermentaccedilatildeo (fermento industrial e fermento natural
) 8) destilaccedilatildeo 9) Bidestilaccedilatildeo 10) envelhecimento e 11) acondicionamento Os
resultados obtidos foram a) Na fermentaccedilatildeo observou-se que o melhor teor de soacutelidos
soluacuteveis meacutedio foi de 19degBrix e um valor residual natildeo fermentaacutevel de 2degBrix b) Para o
processo de extraccedilatildeo o melhor resultado foi a uma pressatildeo de 50 kgfcm2 com prensagem
manual ou 250 kgfcm2 com prensa automaacutetica a uma diluiccedilatildeo 12(1 kg de vagem 2 kg de
aacutegua) c) Para o processo de fermentaccedilatildeo natural o rendimento foi de 997 na
fermentaccedilatildeo e um teor alcooacutelico de 105degGL d) O melhor rendimento industrial foi de 52
obtido no experimento 6 onde os rendimentos da extraccedilatildeo fermentaccedilatildeo e destilaccedilatildeo foram
de 72 92 e 803 respectivamente e) as aguardentes bidestilada e bidestilada preacute-
envelhecida encontram-se dentro dos padrotildees recomendados pela legislaccedilatildeo f) Na anaacutelise
sensorial o sabor natildeo difere significativamente entre as duas aguardentes (bidestilada e
bidestilada preacute-envelhecida) no entanto existe diferenccedila significativamente em relaccedilatildeo ao
seu aroma
A B S T R A C T
The objective of the present work was to develop a personal computer-industrial system of
processing of the bean of the algaroba seeking to the obtaining of a liquor bidestilada and
other bidestilada and preacute-aged in oak barreis To reach those objective it was necessary to
study the) The concentration of the must between 10 and 20 degBrix in the sense of
obtaining ideal Brix for fermentation b) The natural fermentation and the fermentation
with use of selected ferment (Sacharomyces cerevisiae) being monitored of hour in hour
Brix pH alcoholic degree and temperature c) The distillation process being monitored the
alcoholic degree the temperature of the still and in the exit of the condensador d) To
determine during the process fermentativo the physical-chemical analyses of the tenor of
soluble solids (degBrix) alcoholic Degree Sugars reducers total Sugars and pH and) To
determine the industrial revenue of the process f) After the obtaining of the product
bidestilado to determine the parameters related with the quality of the product (total
acidity eacutesteres aldehydes superior alcohols copper and methanol g) Sensorial analysis of
the product bidestilado and preacute-aged bidestilado in oak barreis The process consisted of
executing the stages 1) Reception and Selection 2) Pesagem 3) It cuts of the bean 4)
Trituraccedilatildeo of the bean 5) Filtration and prensagem 6) Preparation of the must 7)
Fermentation (I ferment industrial and I ferment natural) 8) Distillation 9) Bidestilaccedilatildeo
10) Aging and 11) Acondicionamento The obtained results were a) In the fermentation it
was observed that the best tenor of soluble solids meacutedium was of 19 Brix and a value
residual non fermentaacutevel of 2 degBrix b) Para the extraction process the best result was the a
pressure of 50 kgfcm with manual prensagem or 250 kgfcm with automatic press to a
dilution of 12 (1 kg of vagem2 kg of water) c) Para the process of natural fermentation
the revenue was of 997 in the fermentation and an alcoholic tenor of 105 degGL d) THE
best industrial revenue was of 52 obtained in the experiment 6 where the revenues of the
extraction fermentation and distillation were of 72 92 and 803 respectively and)
The liquors bidestiladas and preacute-aged bidestilada are inside of the patterns recommended
by the legislation f) In the sensorial analysis the flavor doesnt differ significantly among
the two liquors (bidestilada and preacute-aged bidestilada) however significant difference exists
in relation to your aroma
Ml
Introduccedilatildeo
1 INTRODUCcedilAtildeO
A algarobeira Prosopis juliflora (Sw) D C (algarrobaalgarrobo em espanhol
mesquite em inglecircs e mesquitobaum em alematildeo) eacute uma planta xeroacutefita nativa de regiotildees
aacuteridas que vai do sudoeste americano ateacute a patagocircnia na Argentina e em alguns desertos
africanos Os conquistadores espanhoacuteis quando chegaram ao novo mundo deram o nome
de algarrobo pela semelhanccedila de seus frutos com as vagens da alfarroba (Ceratonia
siliqua) abundante na regiatildeo do mediterracircneo Ricardo Latchman citado por GOMES
(1961) informa que cronistas da era colonial relatam os vaacuterios usos da vagem da
algaroba inclusive alimentando homens e cavalos das tropas conquistadoras
Cerca de 44 espeacutecies do geacutenero Prosopis pertencente agrave famiacutelia das Leguminosae
subfamiacutelia Mimosacea jaacute foram descritas Sua taxonomia eacute complexa e na maioria das
vezes confusa As melhores informaccedilotildees disponiacuteveis sobre esta parte foram publicadas por
BURKART(1952)
Considerando que as plantas do geacutenero Prosopis crescem facilmente a partir de
sementes e se regeneram a partir de suas raiacutezes pivotantes ou de galhos as aacutervores
mostram uma sobrevivecircncia surpreendente Aleacutem de possuiacuterem uma rede consideraacutevel de
raiacutezes laterais desenvolvem raiacutezes pivotantes que vatildeo a busca de aacutegua subterracircnea e com
frequecircncia penetram ateacute 10 metros de profundidade chegando agraves vezes a profundidades
de ateacute 20 metros BURKART (1952) relata que algumas espeacutecies satildeo arbustivas
espinhosas agressivas e de porte rasteiro Outras satildeo arbustos de tamanho meacutedio ou
aacutervores de grande porte que podem atingir uma altura de 20 metros com tronco de mais
de um metro de diacircmetro Existem tambeacutem aacutervores quase desprovidas de espinhos e
considerando os frutos que produzem satildeo de grande utilidade para o homem e suas
vagens vecircm sendo usadas como alimento de subsistecircncia por civilizaccedilotildees de regiotildees aacuteridas
e deseacuterticas
A algarobeira Figura 1 embora tambeacutem cresccedila nas proximidades de aacutegua
diferentes espeacutecies de Prosopis desenvolvem-se em lugares tatildeo secos que dificilmente
outras plantas poderiam ali sobreviver Essa espeacutecie pode tolerar e crescer com rapidez em
solos salinos ou de baixa fertilidade
1
Introduccedilatildeo
Figura 1 - Algarobeira
Geralmente necessitam de 250mm anuais de chuva poreacutem algumas espeacutecies
adaptam-se a regiotildees onde a pluviosidade anual natildeo ultrapassa 75mm Suportam
facilmente largos periacuteodos de seca e ainda produzem boa safra de vagens
As vagens de Prosopis Figura 2 estatildeo entre os alimentos mais antigos utilizados
pelo homem preacute-histoacuterico no novo mundo A vagem de algaroba eacute a fonte de carboidratos
e proteiacutenas para muitos habitantes dos desertos do norte e sul do continente sul-americano
O tamanho das vagens varia entre 3 a 20cm de comprimento satildeo planas ou corrugadas em
forma de espiral e contecircm vaacuterias sementes alojadas em uma polpa doce de cor amarelada
As vagens caem ao chatildeo ao amadurecer e diferenciam-se de outras leguminosas por
natildeo se abrirem ao secar de modo que natildeo perdem a polpa nem as sementes Com as
vagens provenientes das aacutervores de Prosopis que crescem no Havaiacute Peru Argentina Chile
e Brasil pode-se alimentar o gado fornecendo-as diretamente ou armazenando-as para
utiliza-la em periacuteodos posteriores A vagem possue um valor alimentiacutecio que pode ser
comparado ao da cevada ou milho 2
Introduccedilatildeo
Figura 2 - Vagens e sementes de algaroba
Apesar das numerosas espeacutecies existentes desta importante xeroacutefila no Brasil
cultiva-se apenas a Prosopis juliflora (Sw) DC espeacutecie originaacuteria do deserto de Piura no
Peru (MENDES 1984)
No nordeste surge como uma planta providencial para ocupar as terras aacuteridas e
secas nas quais a sua capacidade de reproduccedilatildeo e expansatildeo eacute enorme A algarobeira eacute de
grande rusticidade e apresenta caracteriacutesticas que justificam a sua utilizaccedilatildeo nas aacutereas mais
criacuteticas do nordeste Aleacutem de grande valor nutritivo de suas vagens essa xeroacutefita apresenta
a importante caracteriacutestica de frutificar na eacutepoca mais seca do ano quando os estoques de
forragens naturais atingem um estaacutegio criacutetico Tentando oferecer maiores opccedilotildees para os
agropecuaristas e reflorestadores do Nordeste estatildeo sendo testadas pela EMBRAPA e
EMPARN para as condiccedilotildees edafoclimaacuteticas do semiaacuterido quatro outras espeacutecies de
algarobeira a saber Prosopis tamarugo Prosopis alba Prosopis nigra e Prosopis
chilensis
11 mdash Importacircncia
Em 1973 em um simpoacutesio sobre algaroba realizado na estaccedilatildeo experimental de
agricultura do Texas apontava para a erradicaccedilatildeo da algarobeira das pastagens do Texas
Nos anos que se sucederam isso foi tentado sem ecircxito Assim uma deacutecada depois em um
novo simpoacutesio realizado na Texas Tech Universit em 1982 pesquisadores davam ecircnfase 3
Introduccedilatildeo
para o aproveitamento total e racional da planta bem como das alternativas de utilizaccedilatildeo
das vagens Para isto muito contribuiacuteram os livros Tropical Legumes Resources for the
Future (NAS citado por FIGUEIREIDO 2000) eMesquite - Its Biology in Two Desert
Ecosystems (SIMPSON 1977) Desta forma neste evento a tentativa de erradicar a
Prosopis deu lugar a uma forte tendecircncia cujo lema central era O que pode ser feito com a
algaroba (What can be done with mesquite) Isto representou um grande e importante
passo para redimir esta leguminosa e reconhecer ante a comunidade cientiacutefica o seu
verdadeiro potencial
A excepcional importacircncia e valor do geacutenero Prosopis reside no fato e na
capacidade que elas apresentam em transformar terras aacuteridas que nada produzem em terras
produtivas A algarobeira eacute resistente agrave secas draacutesticas e eacute bem adaptada a temperaturas
elevadas e solos pobres Seu sistema radicular eacute capaz de buscar aacutegua a mais de 50 metros
de profundidade Para povos que habitaram o deserto do sudeste americano Meacutexico
Ameacuterica do sul e da Patagocircnia a algaroba eacute um produto que serve como alimento raccedilatildeo
lenha madeira armas ferramentas sombra e abrigo (SIMPSON 1977)
Supotildee-se que uma das espeacutecies descritas por BURKART (1952) Prosopis juliflora
nativa da Ameacuterica Central foi usada para reflorestar e recuperar regiotildees aacuteridas e semi-
aacuteridas no Brasil Peru Sudatildeo iacutendia Aacutefrica do Sul e em Cabo Verde (NAS citado por
FIGUEIREIDO 2000) Esta introduccedilatildeo causou poleacutemica em alguns destes paises
Opositores argumentavam tratar-se de espeacutecie invasora que poderia acarretar problemas
para o ecossistema local Jaacute os defensores mostravam o quanto a algarobeira seria uacutetil para
regiotildees inoacutespitas que nada produziam abrindo alternativas de aproveitamento de solos
pobres produccedilatildeo de frutos desenvolvimento de apicultura alimentaccedilatildeo de animais e
utilizaccedilatildeo de suas partes lenhosas
A algarobeira eacute hoje no Brasil uma espeacutecie de grande importacircncia para a regiatildeo
Nordeste tanto por suas muacuteltiplas utilidades quanto por sua perfeita adaptaccedilatildeo agraves
condiccedilotildees edaacutefiacutecas e climaacuteticas do semi-aacuterido nordestino E uma aacutervore verdadeiramente
preciosa para o poliacutegono das secas pela sua elevada rusticidade agrave seca ao calor e aos solos
ruins
4
Introduccedilatildeo
As primeiras sementes de algarobeira oriundas do deserto de Piura no Peru foram
trazidas para o Brasil em 1942 pelo o professor Griffmg entatildeo diretor da escola de
agronomia de Viccedilosa Em 1947 o professor Harland trouxe grande quantidade de sementes
do norte do Peru ficando assim a algarobeira definitivamente introduzida no paiacutes
A introduccedilatildeo da algarobeira no Brasil deu-se em meados da deacutecada de 1940 Dois
agroacutenomos Guilherme de Azevedo e Pimentel Gomes tiveram destacada atuaccedilatildeo neste
processo Preocuparam-se em usar sementes selecionadas vindas do Peru e do Chile
Levaram em consideraccedilatildeo a capacidade da planta de produzir vagens seu maior teor de
sacarose vagens menos fibrosas menor ocorrecircncia de espinhos e ainda a propriedade de
formar plantas de porte mais arboacutereo ao inveacutes de arbustivo e rasteiro Assim pela primeira
vez espeacutecies do geacutenero Prosopis espalhou-se pelo semi-aacuterido brasileiro onde tatildeo bem se
adaptaram produzindo rama e vagem para alimentar animais (FIGUEIREDO 1975)
E foi na deacutecada de 60 durante um periacuteodo de seca que atingiu a regiatildeo que a
algarobeira resistindo a draacutesticas condiccedilotildees provou sua importacircncia servindo de alimento
para animais e homens Nesta eacutepoca o folcloacuterico major Teodorico Bezerra fazendeiro
do sertatildeo potiguar salvou muitos de seus animais fornecendo-lhes vagens de algaroba e
palma picada A partir daiacute tornou-se um ferrenho plantador e defensor da algarobeira para
regiotildees secas do Nordeste
Segundo FIGUEIREDO (1975) o Major Teodorico teve tambeacutem grande
participaccedilatildeo no desenvolvimento do trabalho realizado na Alemanha onde no comeccedilo da
deacutecada de 70 foram feitos os primeiros estudos concretos da composiccedilatildeo das vagens de
suas possiacuteveis aplicaccedilotildees tecnoloacutegicas e principalmente da caracterizaccedilatildeo e identificaccedilatildeo
da goma da semente galactomanana descrita pela primeira vez na literatura nesse
trabalho
Graccedilas a esse trabalho hoje jaacute existe no Brasil tecnologia para produccedilatildeo industrial
da goma da semente de algaroba em niacuteveis similares agraves das gomas importadas pois
segundo FIGUEIREDO (1975) inuacutemeras pesquisas realizadas em todo o mundo
demonstram a semelhanccedila quiacutemica existente entre um polissacariacutedeo de alto peso
molecular denominado galactomanano existente na algarobeira e os polis sacar iacutedeos
5
Introduccedilatildeo
encontrados no endosperma das sementes do feijatildeo guar (Ceratonia siliqua L) ambos
importados e de grande utilidade na induacutestria de alimentos
A partir dessa eacutepoca e ainda de acordo com o mesmo autor foi elaborado e
apresentado ao Ministeacuterio da Agricultura um projeto onde uma das principais sugestotildees
previa a introduccedilatildeo da algarobeira no rol das espeacutecies vegetais financiaacuteveis pelo extinto
IBDF para recuperaccedilatildeo e reflorestamento de terras totalmente improdutivas alguns oacutergatildeos
governamentais comeccedilaram a dar mais importacircncia ao assunto com base nas inuacutemeras
utilidades da planta e seus frutos Posteriormente mais estudos agronoacutemicos foram feitos e
grandes aacutereas comeccedilaram a ser plantadas com incentivos governamentais (GALVAtildeO e
LIMA 1987)
Constatada a importacircncia da algaroba para o nordeste em meados da deacutecada de 70
implantou-se o projeto algaroba atraveacutes do IBDF com o objetivo principal de reflorestar a
regiatildeo semi-aacuterida com consequente mudanccedila na qualidade do clima e do solo formando
na regiatildeo novos ecossistemas Este reflorestamento tem sido nestes uacuteltimos anos a
salvaccedilatildeo do rebanho nordestino em periacuteodos prolongados de seca (ALVES 1972a)
O projeto algaroba criado em 1984 pelo o Ministeacuterio da Agricultura pretendia gs|
implantar 60 mil hectares de algarobeira na regiatildeo nordestina beneficiando 20 mil
produtores com o plantio de seis milhotildees de mudas Como resultado foram produzidas 33 gb
milhotildees de mudas e plantadas 21 milhotildees delas entre 83 mil produtores rurais no periacuteodo ^
de 198588 Quase 19 mil hectares foram ocupados com plantio de algarobais em 540
municiacutepios nordestinos
Por essa razatildeo o nordeste nos uacuteltimos anos sempre se manteve como o maior
produtor de algaroba do Brasil sendo que a cultura algarobeira nesses anos tem
apresentado um aumento crescente de produccedilatildeo No estado da Paraiacuteba a cultura
algarobeira eacute mais forte na regiatildeo do cariri No entanto alguns pesquisadores afirmam que
a cultura pode provocar alguns problemas em animais quando fornecida em excesso e
tornar-se invasora quando natildeo controlada tecnicamente a germinaccedilatildeo causando o
esgotamento do solo
6
Introduccedilatildeo
12- O Problema
Durante esses anos da implantaccedilatildeo da cultura no Nordeste brasileiro observou-se
que a algaroba vegeta bem em solos salinos pobres pedregosos e rasos recuperando-os e
protegendo-os contra a erosatildeo A algaroba eacute fixadora de nitrogeacutenio no solo recupera os
minerais do subsolo e devido agraves folhas serem depositadas na superfiacutecie do solo melhora a
sua fertilidade cria um micro clima no local onde eacute implantada baixa a temperatura do
ambiente mantecircm a umidade do solo e permite gerar emprego na coleta de suas vagens
(ALVES 1972b)
Devido a essa facilidade de produccedilatildeo em solos e clima adversos as pesquisas
inicialmente no Brasil foram realizadas no sentido de atender as necessidades da
alimentaccedilatildeo animal no entanto o beneficiamento da algaroba em nosso estado natildeo
proporciona para o pequeno e meacutedio produtor vantagens que compensem os investimentos
apenas como raccedilatildeo animal pois para esses os algarobais devem oferecer outras razotildees que
viabilize o seu cultivo economicamente
No entanto em outros Paiacuteses do mundo como Peru Chile e Argentina onde os
iacutendios habitam determinadas regiotildees inoacutespitas como o deserto de Piuacutera as vagens de
algaroba satildeo utilizadas ainda hoje na alimentaccedilatildeo humana (ANOacuteNIMO SD) Essas
vagens satildeo utilizadas no fabrico da farinha bolos patildees biscoitos doces geleacuteias mel
algarobina refrescos licor e outros produtos A algarobina eacute uma bebida muito apreciada
no Peru como fortificante e afrodisiacuteaco Atualmente jaacute se aplica a goma da algaroba na
induacutestria de alimentos como estabilizantes espessantes modificadores de texturas em
certos sistemas de gel inibiccedilatildeo de formaccedilatildeo de cristais emulsificaccedilatildeo suspensatildeo inibiccedilatildeo
de sineacuterise (FIGUEIREDO 2001)
Embora as vagens de algaroba sirvam tambeacutem para a alimentaccedilatildeo humana o seu
consumo com esta finalidade torna-se difiacutecil por natildeo se constituir em um haacutebito alimentar
Considerando a grande produccedilatildeo regional (Paraiacuteba) da vagem de algaroba o alto
teor de accediluacutecar na vagem aleacutem da expressiva quantidade de frutos desperdiccedilados no campo
dados esses levantados junto aos produtores identifiacutecou-se a necessidade de desenvolver
7
Introduccedilatildeo
um projeto piloto de maneira a demonstrar uma alternativa de aproveitamento da cultura
de modo a proporcionar um retorno financeiro significativo para o produtor dessa cultura
Analisando a composiccedilatildeo da vagem da algaroba constata-se que ela eacute tambeacutem uma
fonte rica em accediluacutecares que satildeo susceptiacuteveis a fermentaccedilatildeo e que se esses accediluacutecares fossem
extraiacutedos poderiam ser aplicados com sucesso na induacutestria de processos fermento-
destilados originando tambeacutem como subproduto um resiacuteduo de faacutecil assimilaccedilatildeo pelos
animais (caprino bovino suiacuteno e ovino) durante o periacuteodo de seca no nordeste brasileiro
Levando-se em consideraccedilatildeo as caracteriacutesticas acima citadas esta pesquisa tem
como meta demonstrar de maneira simples e objetiva que o consumo da algaroba w
natura natildeo eacute a uacutenica alternativa para assegurar a produccedilatildeo da cultura no semi-aacuterido
nordestino podendo viabilizar o seu emprego como mateacuteria prima para produccedilatildeo de
aguardente
A transformaccedilatildeo da vagem de algaroba em uma bebida alcooacutelica bidestilada poderaacute
proporcionar um benefiacutecio a todas as regiotildees atingidas pela estiagem aumentando
consideravelmente as possibilidades de transformaccedilatildeo do fruto (vagem) em um produto de
valor comercial reconhecido (aguardente)
A obtenccedilatildeo da bebida alcooacutelica em niacutevel piloto (micro-industrial) requer estudos
teacutecnicos que comprovem a viabilidade da transformaccedilatildeo Atendendo a esta necessidade
devem ser desenvolvidas atividades tanto em niacutevel de laboratoacuterio como em niacutevel piloto
determinando-se assim todos os paracircmetros necessaacuterios a experimentaccedilatildeo e ao
funcionamento de uma unidade micro-industrial para produccedilatildeo da bebida
O estudo teacutecnico e sua experimentaccedilatildeo em escala piloto (micro-industrial) do
processamento da vagem por via microbioloacutegica para se obter uma bebida alcooacutelica
bidestilada com certeza despertaraacute nos produtores da cultura a saiacuteda mais viaacutevel para
transformar os accediluacutecares contidos na vagem em produtos que apresentam valor comercial
significativo A inexistecircncia de meios alternativos (teacutecnicas) para o seu aproveitamento
integral vem justificar a viabilidade de um projeto alternativo de industrializaccedilatildeo destes
frutos que persiste em desestimular todos aqueles que cultivam essa cultura em suas
propriedades rurais
8
Introduccedilatildeo
13 - Objetivos
Diante do exposto este trabalho teve como objetivo o desenvolvimento de um
sistema micro-industrial de processamento da vagem da algaroba visando agrave obtenccedilatildeo de
uma aguardente bidestilada e preacute-envelhecida em barris de carvalho
131 -Objetivos especiacuteficos
bull Estudar a concentraccedilatildeo do mosto entre 10deg e 20degBrix no sentido de obter o
Brix ideal para fermentaccedilatildeo
bull Estudar a fermentaccedilatildeo natural e fermentaccedilatildeo com o uso de fermento
selecionado (Sacharomyces cerevisiae) monitorando-se de hora em hora o
degBrix pH grau alcooacutelico e temperatura
bull Estudar o processo de destilaccedilatildeo monitorando-se o grau alcooacutelico a
temperatura do alambique e do condensador
bull determinar durante o processo fermentativo as caracteriacutesticas fiacutesico-
quiacutemicas (soacutelidos soluacuteveis ou degBrix grau alcooacutelico accediluacutecares redutores
accediluacutecares totais e pH)
bull Determinar o rendimento industrial do processo
bull Apoacutes obtenccedilatildeo do produto bidestilado determinar os paracircmetros
relacionados com a qualidade do produto (acidez volaacutetil eacutesteres aldeiacutedos
aacutelcoois superiores cobre e metanol)
bull Anaacutelise sensorial do produto bidestilado e preacute-envelhecido em barris de
carvalho
9
Revisatildeo Bibliograacutefica
2- REVISAtildeO BIBLIOGRAacuteFICA
21 Aspectos gerais da cultura
A algaroba ou algarrobo em espanhol eacute o nome que os conquistadores europeus deram
aos frutos das espeacutecies de Prosopis encontradas na Ameacuterica do Sul devido agrave sua semelhanccedila
com os frutos da Ceraiacuteonia siliqua leguminosa esta existente na regiatildeo do Mediterracircneo
(GOMES 1961)
No mundo existem cerca de 44 espeacutecies de Prosopis distribuiacutedas nas Ameacutericas Aacutesia e
Africa principalmente nas aacutereas quentes de baixa pluviosidade e irregular distribuiccedilatildeo de
chuvas (Burkart citado por AZEVEDO 1961)
Nas Ameacutericas se encontram as maiores concentraccedilotildees e o maior nuacutemero de espeacutecies
Prosopis que se distribuem pelas regiotildees ocidentais mais secas desde o sudeste dos Estados
Unidos ateacute a Patagocircnia
A introduccedilatildeo da algarobeira originaacuteria do deserto do Piura no Peru foi introduzida
em 1942 no nordeste do Brasil no municiacutepio de Serra Talhada Pernambuco onde
adaptandou-se facilmente agrave caatinga AZEVEDO (1986) Contudo segundo o mesmo autor
hoje a algaroba se encontra em todos os estados nordestinos e durante esses anos verificou-se
que a produtividade da algarobeira eacute prejudicada quando ocorreram precipitaccedilotildees elevadas
Nos climas mais secos do nordeste a algarobeira tem um crescimento muito raacutepido
Frutifica aos 2-3 anos e conserva-se verdejante durante os meses mais secos do ano Na regiatildeo
do Cariri Velho-PB com pluviosidade ao redor dos 400mm a algarobeira frutifica no
segundo ano e a produccedilatildeo se manteacutem 30-40 anos (GOMES 1973)
Segundo BARROS (1981a) a algarobeira cultivada no nordeste eacute assim classificada
Famiacutelia Leguminosae
Subfamiacutelia Mimosacea
Geacutenero Prosopis
Espeacutecie Prosopis juliflora (Sw) DC
10
Revisatildeo Bibliograacutefica
Botanicamente a algarobeira (Figura 1) eacute uma leguminosa xeroacutefila cujo caule tortuoso
mede em torno de 6 a 8m de altura podendo chegar a 18 metros de altura (LIMA 2002) A
sua casca eacute pardo-avermelhada fendida escamosa e grossa folhas bipenadas um jugo
poucas vezes dois jugos foliacuteolos com 6-30 jugos linear oblongos separados entre si por
longo raquis flores amarelo-paacutelidas dispostas em espigas axiliares ciliacutendricas de 7cm fruto
vagem achatada um tanto curvada e comprida com depressatildeo entre as sementes (Correia
citado por ARRUDA 1994)
As vagens da algarobeira medem de 15 a 30cm de comprimento 1 a 2cm de largura
com peso variando entre 4 e 8g Eacute composto de epicarpo mesocarpo e endocarpo O
mesocarpo eacute rico em sacarose (20 - 25) e accediluacutecares redutores (10 - 20) O endocarpo eacute de
consistecircncia lenhosa e guarda nas sementes 34 -39 de proteiacutenas (VALDIacuteVIA 1972)
BARBOSA (1977) e LIMA (2002) mencionam que a algarobeira inicia a sua
frutificaccedilatildeo aos 2 anos dependendo da regiatildeo onde estiver plantada e multiplica-se
facilmente por sementes e natildeo perdem as folhas durante a seca vegetando bem em solos
argilosos ou arenosos e servem como cobertura para terrenos erodidos
De acordo com os autores acima citados a arborizaccedilatildeo com algaroba eacute uma oacutetima
opccedilatildeo para o semi-aacuterido nordestino como forrageira no melhoramento do pasto e no
reflorestamento dos terrenos improacuteprios para a lavoura Aleacutem de uma aacuterea de sombra a
aacutervore eacute muito valorizada na regiatildeo pelos seus muacuteltiplos usos em propriedades rurais e por ser
extremamente resistente agrave seca sendo suas vagens muito apreciadas pelos animais
Aleacutem do que de acordo com VALDIacuteVIA (1972) os solos de alta fertilidade natildeo satildeo
adequados para o cultivo da algarobeira pois nesses solos a planta destina a maior parte de
suas reservas para a formaccedilatildeo de folhas e ramos em detrimento da produccedilatildeo de vagens
AZEVEDO (1961) e GOMES (1973) relatam que a algarobeira vegeta bem em quase todos
os tipos de solos do nordeste crescendo em solos pedregosos de aluviatildeo siacutelico-argilosos e
argilo-silicosos Os autores afirmam tambeacutem que sua eacutepoca de floraccedilatildeo se daacute no periacuteodo mais
seco do ano
11
Revisatildeo Bibliograacutefica
Segundo ARRUDA (1994) jaacute se observou em pesquisas a toleracircncia da algarobeira a
solos salinos em diferentes aacutereas do nordeste onde nenhum outro vegetal conseguiu prosperar
economicamente
Por esta razatildeo eacute considerada como uma aacutervore tiacutepica das regiotildees aacuteridas e semi-aacuteridas
A sua sobrevivecircncia em regiotildees inoacutespitas se deve a algarobeira possuir dois tipos de raiacutezes o
primeiro tipo que eacute a principal raiz penetra a grandes profundidades em busca do lenccedilol
freaacutetico e o segundo tipo de raiacutezes satildeo as laterais que correm paralelas agrave superfiacutecie do solo a
uma profundidade que oscila entre 15 e 25 cm as quais satildeo responsaacuteveis pela nutriccedilatildeo da
planta
Alguns trabalhos tecircm sido realizados com o objetivo de se determinar o melhor
espaccedilamento para o plantio da algarobeira NOBRE et al (1982) relatam pesquisas com os
mais variados espaccedilamentos desde 2m x 2m ateacute 20m x 20m no entanto foi no espaccedilamento
lOm x lOm que a algarobeira encontrou equiliacutebrio uma vez que aleacutem da alta produtividade
em frutos a aacutervore pode ser podada para obtenccedilatildeo de lenha
No Peru planta-se algarobeira com espaccedilamento lOm x lOm segundo pesquisa
realizada por GOMES (1973) permitindo que durante a estaccedilatildeo chuvosa cresccedilam gramiacuteneas
no algarobal A eacutepoca de maturaccedilatildeo e queda das vagens coincide com o periacuteodo de estiagem
exatamente quando natildeo haacute mais pasto
As podas satildeo necessaacuterias no periacuteodo de formaccedilatildeo (crescimento) e de produccedilatildeo Nos
primeiros anos a poda deve ser moderada e limitar-se a suprimir os ramos mal conformados e
manter a copa em perfeito equiliacutebrio Quando a aacutervore atingir certa idade a poda deve
objetivar a maacutexima produccedilatildeo de frutos diminuindo o vigor da planta debilhando-a
convenientemente para aumentar a produccedilatildeo (VALDIVIA 1972)
NOBRE (1987) em seu trabalho sobre os efeitos da poda e da adubaccedilatildeo orgacircnica na
produccedilatildeo de vagens de algaroba afirma ser normal a obtenccedilatildeo de 30m3 lenhaha desde que
essa poda ocorra em intervalos de cinco anos
Sobre a produccedilatildeo de vagens de algarobeira na fazenda experimental de Pendecircncia no
municiacutepio de Soledade-PB GOMES (1973) pode constatar o alto rendimento unitaacuterio de mais
12
Revisatildeo Bibliograacutefica
de 200kg por planta isolada ou escolhida dentro de uma populaccedilatildeo caracterizando-se assim
uma opccedilatildeo para o pecuarista no semi-aacuterido
De acordo com LIMA (2002) uma aacutervore com 15 anos produz 78 kg de vagem por
ano No sudeste dos Estados Unidos a produccedilatildeo meacutedia de vagem de algaroba eacute de 8700 kg
por hectare por ano (Walton citado por GOMES 1973)
Em solos aluvionais de regiotildees secas a algarobeira atinge produccedilotildees superiores a
8000kg de vagens por hectare por ano (GOMES 1961)
Borja citado por BUZO et al (1972) considera amplas as possibilidades econoacutemicas
de cultivo da algarobeira uma vez que um hectare poderaacute produzir ateacute 9000kg de vagem por
ano
Mesmo a algaroba sendo no entender de muitos pesquisadores uma espeacutecie vantajosa
para produccedilatildeo de mateacuteria verde e lenha em locais inoacutespitos alguns criacuteticos entendem a
algarobeira como uma planta invasora que domina os ambientes naturais quando implantada
nesse meio
De acordo com LIMA (2002) foi realizado um controle a invasatildeo da espeacutecie que
inibe a implantaccedilatildeo natural das espeacutecies nativas Nesse trabalho comparou-se a diversidade de
espeacutecies vegetais regeneradas em uma aacuterea de caatinga natural e em outra sobre pressatildeo
antroacutepica (Atividades humanas) Na aacuterea preservada foram encontradas cerca de 60 espeacutecies
arboacutereasarbustivas diferentes estimadas em 902 plantas adultashectare Na totalmente
degradada encontrou-se apenas duas espeacutecies correspondendo a 18 plantas adultas por
hectare sendo a algarobeira a espeacutecie dominante
Segundo o mesmo autor tambeacutem foram realizados trabalhos no Semi-aacuterido cujo
objetivo foi favorecer subsiacutedios para uma exploraccedilatildeo produtiva da algaroba sem causar
maiores danos agrave natureza Para reduzir o avanccedilo espontacircneo da algarobeira sobre aacutereas de
caatinga o pesquisador controlou o manejo de animais nessas aacutereas pois jaacute se sabe que esses
animais ao ingerirem as vagens in natura natildeo eliminam totalmente as sementes sendo estas
disseminadas pelas fezes Em contato com o solo e encontrando boas condiccedilotildees de umidade
13
Revisatildeo Bibliograacutefica
as sementes de algaroba germinam e crescem infestando a regiatildeo sendo portanto os animais
os agentes dispersores e a aacutegua os facilitadores
Quanto agrave colheita da algaroba esta eacute feita de uma maneira geraL manualmente
coletando-se as vagens que jaacute caiacuteram e estatildeo no solo Quanto ao seu armazenamento
recomenda-se o emprego de galpotildees com piso de madeira no para evitar o contato dos frutos
com o solo Em caso do produto ser ensacamento deve-se colocar estrados de madeira no
piso e proceder-se o empilhamento dos sacos tendo-se o cuidado de deixar entre pilhas
canais de circulaccedilatildeo de ar Quando se deseja armazenar as vagens por muitos meses eacute
aconselhaacutevel fazer o tratamento com produtos quiacutemicos comuns na preservaccedilatildeo de gratildeos de
milho e feijatildeo
A EMPARN (SD) entre os anos de 1978-1980 realizou pesquisas com vagens de
algaroba armazenando o produto nos armazeacutens da CIBRAZEM em Campina Grande-PB A
Empresa armazenou 15 toneladas vagens de algaroba que receberam controle quiacutemico contra
o ataque de insetos durante quase trecircs anos usando pastilhas de fosfina (Fosfoxim) Durante
este periacuteodo usou-se o inseticida trecircs vezes O material armazenado conservou-se muito bem
fiacutesica e quimicamente durante todo o periacuteodo da armazenagem conforme anaacutelises realizadas
no IPA de Pernambuco
22 mdash Utilizaccedilatildeo das vagens da algaroba
As vagens da algarobeira fazem parte dos alimentos usados pelo homem desde a preacute-
histoacuteria nas regiotildees onde a planta eacute nativa Satildeo palataacuteveis aromaacuteticas lembrando baunilha e
doces em funccedilatildeo do elevado teor de sacarose que pode chegar a 30 Sua proteiacutena eacute de
quantidade e digestibilidade razoaacuteveis equiparando-se agraves da cevada e do milho (FELKER amp
BANDURSKI 1977 BECKER amp GROSJEAN 1980 DELVALLE 1985) Historicamente
as vagens satildeo trituradas para fazer uma espeacutecie de farinha que serve para preparar um tipo de
patildeo Deixadas fermentar graccedilas ao elevado teor de sacarose datildeo origem a uma bebida
alcooacutelica Vagens verdes podem ser cozidas agrave semelhanccedila de vagens de feijatildeo Jaacute o extrato
aquoso obtido por maceraccedilatildeo e cocccedilatildeo de vagens maduras daacute origem a um xarope
comercializado em alguns paises latino-americanos sob o nome de algarobina e que pode
ser usado como toacutenico e adoccedilante de cafeacute e outras bebidas A partir desse extrato concentrado
desenvolve-se uma bebida (agrave imitaccedilatildeo de suco) refrescante nutritiva e de sabor agradaacutevel
14
Revisatildeo Bibliograacutefica
(MACHADO amp FIGUEIREDO 2000) Pode-se tambeacutem a partir desse extrato concentrado
obter formulaccedilatildeo para geleacuteias como realizado com excelente aceitaccedilatildeo por GROSSI (1993) e
GROSSI E FIGUEIREDO (2000)
Quando quebradas em pedaccedilos pequenos e torradas as vagens depois de moiacutedas datildeo
origem a um poacute que pode ser usado como substituto (total ou parcial) do cafeacute (GOUVEIA amp
FIGUEIREDO 2000)
As vagens colhidas e trituradas podem destinar-se ao fabrico de raccedilotildees podendo
substituir em parte o milho
Outro produto que pode ser produzido com a algaroba eacute a goma bruta que eacute extraiacuteda
das sementes sendo que no endosperma das sementes eacute que se encontra a goma bruta Este
produto eacute considerado seu constituinte mais nobre e corresponde a cerca de 30 da semente e
a 3 do peso da vagem Teoricamente chega-se a uma produccedilatildeo de 300 kg de goma por
hectare (FIGUEIREDO 1975)
221 mdash Algaroba na alimentaccedilatildeo humana
Desde a eacutepoca da colonizaccedilatildeo jaacute se observava a utilizaccedilatildeo dos frutos da algarobeira
como fonte de alimentaccedilatildeo humana pois os espanhoacuteis quando chegaram na America do sul
encontraram os iacutendios se alimentado com esses frutos Este fato foi constatado pelos
espanhoacuteis principalmente nas regiotildees semideseacuterticas que se estendem do sul do Equador ao
Centro do Chile e da Argentina (CAMPELO 1987) De acordo com o mesmo autor existem
referecircncias agrave sua utilizaccedilatildeo na alimentaccedilatildeo humana de forma tradicional em outros paiacuteses
aleacutem daqueles jaacute acima mencionados como a iacutendia e outros existentes no Oriente Meacutedio
Nas regiotildees subdesenvolvidas com caracteriacutesticas semi-aacuterida e aacuteridas a fome constitui
um problema graviacutessimo e os organismos internacionais como a Organizaccedilatildeo Mundial da
Sauacutede (OMS) e Organizaccedilatildeo de Fundos para a Alimentaccedilatildeo (FAO) tecircm desenvolvido os
mais diversos programas destacando-se principalmente aqueles que visam a produccedilatildeo de
alimentos Seguindo estas linhas gerais vaacuterios oacutergatildeos de pesquisa nacionais e regionais
especificamente no Nordeste Brasileiro procuram sistematicamente incentivar a produccedilatildeo de
15
Revisatildeo Bibliograacutefica
alimentos principalmente no semi-aacuterido pesquisando espeacutecies vegetais adaptaacuteveis agraves
condiccedilotildees de clima e solo que preencham os requerimentos nutricionais miacutenimos
A viabilidade desta fonte alternativa de alimento no Nordeste Brasileiro carece de
uma investigaccedilatildeo cientiacutefica jaacute que seu cultivo eacute relativamente recente e sabe-se que as
mudanccedilas climaacuteticas e de solo implicam em alteraccedilotildees por vezes prejudiciais no valor
nutritivo dos alimentos de origem animal
Dessas pesquisas surgiram novos questionamentos a respeito da utilizaccedilatildeo da algaroba
como fonte de alimento para natildeo ruminantes onde o aproveitamento dos nutrientes natildeo
dependesse da accedilatildeo dos microorganismos do ruacutemen Tornou-se indispensaacutevel portanto
determinar a sua eficaacutecia alimentar o valor bioloacutegico de suas proteiacutenas o potencial energeacutetico
efetivo de seus carboidratos redutores e natildeo redutores aleacutem de sua adaptaccedilatildeo agrave dieta humana
Segundo FARIAS et al (SDb) essas interrogaccedilotildees originaram novas pesquisas que
no momento satildeo financiadas pelo CNPq Um dos trabalhos que estatildeo sendo apoiados por esse
organismo e pela FUNPEC versa sobre a avaliaccedilatildeo nutricional de subprodutos da vagem de
algaroba para consumo humano sendo estudado a sua composiccedilatildeo quiacutemica e seus efeitos
bioloacutegicos
LINS (SD) relata que o valor nutricional da farinha e do mel de algaroba tem ausecircncia
de toxidez na forma em que satildeo processados E satildeo ricos em carboidratos e possuem muitos
outros nutrientes e proteiacutenas
Com os testes bioquiacutemicos seraacute determinada a composiccedilatildeo de aminoaacutecidos e
carboidratos disponiacuteveis para a absorccedilatildeo aleacutem de identificar a presenccedila de lectinas inibidores
de enzimas proteoliacuteticas e alergoacutegenos geralmente encontrados em sementes de leguminosas
A partir da determinaccedilatildeo destes constituintes quiacutemico e consequentemente dos aminoaacutecidos
limitantes poderatildeo ser testados vaacuterios tipos de suplementaccedilatildeo
Comprovada a possibilidade de utilizaccedilatildeo da algaroba como fonte alternativa de
alimento humano seraacute necessaacuterio o aumento na produtividade da planta cujo cultivo ateacute o
presente momento vem sendo realizado em nossa regiatildeo de uma forma empiacuterica tornando
16
Revisatildeo Bibliograacutefica
indispensaacutevel o desenvolvimento de novas pesquisas que visem dar um caraacuteter sistemaacutetico agrave
cultura da algaroba (FARIAS et al SDa)
FIGUEIREDO (2000) em trabalho realizado com algaroba no Instituto de Quiacutemica
Agriacutecola no Rio de Janeiro verificou que as vagens de algarobeira caracterizam-se pelo seu
elevado teor de accediluacutecar cerca de 30 o que lhes confere paladar agradaacutevel Possuem em
torno de 12 de proteiacutena bruta Nos uacuteltimos 25 anos muitos trabalhos foram desenvolvidos
tentando estudar melhor a composiccedilatildeo e a utilizaccedilatildeo das vagens na elaboraccedilatildeo de novos
produtos A semente de algaroba eacute sem duacutevida uma importante e valiosa mateacuteria-prima
agroindustrial graccedilas agrave galactomanana (hidrocoloide) de seu endoplasma Poliacutemeros deste
tipo gomas LBG e Guar satildeo usados amplamente na formulaccedilatildeo de sorvetes queijos
pastosos molhos para saladas iogurtes etc O primeiro estudo amplo sobre a composiccedilatildeo e
propriedades das vagens incluindo a descriccedilatildeo e a elucidaccedilatildeo da estrutura do polissacariacutedeo
da semente foi publicado em 1975 A composiccedilatildeo do oacuteleo da semente bem como perfil de
aminoaacutecidos da fraccedilatildeo proteica foram tambeacutem descritos A primeira planta piloto
agroindustrial visando o processamento (fracionamento) das vagens foi montada pela
Supranor em Pernambuco 1995
222 - Algaroba na alimentaccedilatildeo animal
A vagem eacute a principal contribuiccedilatildeo da algarobeira para a alimentaccedilatildeo de bovinos
caprinos ovinos suiacutenos e aves As folhas tambeacutem satildeo aproveitadas naturalmente ou em
forma de feno (AZEVEDO 1955)
Tanto a vagem quanto as folhas da algarobeira satildeo utilizadas na raccedilatildeo de animais
como bovinos caprinos ovinossuiacutenos e aves O feno da algarobeira eacute considerado de grande
importacircncia para alimentaccedilatildeo animal devido a sua composiccedilatildeo Umidade 2969 fibra
bruta 2825 resiacuteduo mineral 577 foacutesforo 042 e caacutelcio 86 (AZEVEDO 1986)
O Meacutexico Ceilatildeo Estados Unidos e Peru utilizam a algaroba na alimentaccedilatildeo de seus
rebanhos sendo que na regiatildeo do Piuacutera no Peru cerca de 10 do rebanho bovino e 90 do
rebanho caprino recebem como alimento os produtos da algarobeira principalmente os
frutos (Correia citado por ARRUDA 1994) Numa outra regiatildeo do Peru Trujilo a algaroba eacute
misturada com algodatildeo e melaccedilo e fornecida ao gado Quando fornecida isoladamente eacute o
consumo de 4 kgdiacabeccedila bovina (GOMES 1961)
17
Revisatildeo Bibliograacutefica
Estudos feitos por Aacuteran citado por BARBOSA (1977) descreve que existe uma
melhor utilizaccedilatildeo da algaroba na alimentaccedilatildeo de bovino quando esta eacute consumida sob a
forma de farinha O autor tambeacutem relata que o uso da farinha de sementes de algaroba secas
ao forno na alimentaccedilatildeo de suiacutenos proporcionou um ganho de 0595kg dia contra 0267kg
quando do emprego de farinha seca ao sol As raccedilotildees utilizadas continham 70 de farinhas de
sementes secas ao forno e 64 de farinha de sementes secas ao sol respectivamente
Em pesquisa feita sobre o valor nutritivo da algaroba BARROS (1981b) estudou a
digestibilidade em carneiros e chegou a conclusatildeo de que a ingestatildeo voluntaacuteria de vagem natildeo
foi influenciada pela sua trituraccedilatildeo eou pelo seu aquecimento Segundo o pesquisador as
vagens trituradas associadas ao capim elefante foram mais consumidas que as natildeo trituradas
e a digestibilidade aparente da mateacuteria seca energia bruta e proteiacutena bruta da algaroba natildeo foi
influenciada pela sua trituraccedilatildeo eou aquecimento O autor tambeacutem concluiu que a retenccedilatildeo de
nitrogeacutenio natildeo melhorou pelo aquecimento ou pela trituraccedilatildeo das vagens
Conforme AZEVEDO (1960) citando ensaios realizados por Coronado e Olcese no
Peru apresenta a digestibilidade da algaroba atraveacutes dos seguintes coeficientes mateacuteria seca -
8256 proteiacutena bruta - 8013 extrato eteacutereo -9098 extrativo natildeo nitrogenado -
8319 e fibra bruta 7089 O trabalho desses professores demonstra que a algaroba se
apresenta como um alimento de coeficiente de digestibilidade elevado proteiacutena
digestibilidade - 781 gorduras digestivas - 103 hidratos de carbono digestiacuteveis -
6110 PADT-7123 RN - 18 1
234 Toxidade e outras perturbaccedilotildees pelo consumo da algaroba
Seifert e Beller citado por AZEVEDO (1961) registram no Peru casos de intoxicaccedilatildeo
em bovinos pastejando cana-de-accediluacutecar (Saccharum officinarum L) submetida a uma
prolongada estiagem tendo como raccedilatildeo suplementar algaroba fornecida na proacutepria aacuterea do
canavial Foi identificado que o aacutecido cianiacutedrico (HCN) eacute a causa da intoxicaccedilatildeo Os autores
explicam que a cana-de-accediluacutecar planta eacute cianoacutegena especialmente quando sofre falta de aacutegua
Nestas circunstancias produz glicosiacutedeos cianogecircnicos assim como a amigdalina a qual eacute
desdobrada pela enzima Emulsina da seguinte forma
18
Revisatildeo Bibliograacutefica
Amigdalina + Emulsina gera 1 moleacutecula de benzaldeiacutedo que adicionada a 2
moleacuteculas de glicose daacute 1 moleacutecula de HCN Os estudos formulados para o aparecimento do
aacutecido cianiacutedrico HCN proveniente da reaccedilatildeo da enzima Emulsina com a Amigdalina foi
formulado pelos autores pesquisando-se a algaroba
BARBOSA (1977) explica que o acido cianiacutedrico formado eacute absorvido e levado pela
corrente sanguiacutenea aos tecidos do corpo animal inibindo as enzimas oxidativas A morte do
animal se verifica por asfixia uma vez que os tecidos deixam de receber o oxigeacutenio
necessaacuterio Ainda a respeito da intoxicaccedilatildeo pela cana-de-accediluacutecar e algaroba o autor realizou
ensaios com carneiros e bezerros alimentando-os com essas forrageiras em regime de
estabulaccedilatildeo total durante 9 e 24 dias respectivamente De acordo co os autores os animais
natildeo apresentaram sintomas de distuacuterbios fisioloacutegicos exceto perda de peso na maioria deles o
que foi explicado como sendo possivelmente decorrecircncia de uma discreta intoxicaccedilatildeo
Salienta ainda que talvez para haver intoxicaccedilatildeo aguda com mortes dos animais seria
necessaacuteria a ingestatildeo de cana-de-accediluacutecar afetada pela seca Finalmente os pesquisadores
concluiacuteram que para a aacuterea fisiograacutefica do nordeste brasileiro sujeita a longos periacuteodos de
estiagem a algaroba quando fornecida com cana-de-accediluacutecar poderaacute causar graves problemas
por isso estudos posteriores deveratildeo ser realizados para melhor comprovaccedilatildeo e explicaccedilatildeo do
fato
Church citado por AZEVEDO (1961) trabalhos desenvolvidos por Moram explica
que os glicosideos inativos entre eles a amigdalina satildeo quimicamente inoacutecuos e depois da
hidrolise e liberaccedilatildeo do HCN eacute que surgem os problemas de toxidez principalmente com
ruminantes cujos microorganismos do ruacutemen hidrolisam mais rapidamente os glicosideos
AZEVEDO (1961) afirma que esses associam a ingestatildeo de algaroba agrave perturbaccedilotildees
da maxila e da liacutengua de bovinos o autor analisando o fato pondera que as referidas
perturbaccedilotildees natildeo ocorrem em nenhum paiacutes da Ameacuterica do Sul onde o uso da algaroba eacute
praacutetica generalizada no entanto argumenta ser possiacutevel que a alimentaccedilatildeo exclusiva com
algaroba possa provocar distuacuterbios o que poderia acontecer com qualquer outro alimento
administrado exclusivamente
GOMES (1961) afirma que a algaroba natildeo prejudica o gado e assinala que nos
Estados Unidos existem teacutecnicos contra e a favor da algarobeira Por esta razatildeo o autor
19
Revisatildeo Bibliograacutefica
explica em parte sua afirmaccedilatildeo No entanto outras razotildees podem acontecer como as
diferenccedilas ecoloacutegicas de regiotildees pelo modo de fornecimento pela qualidade de vagens e pela
origem dos algarobais visto que as algarobeiras dos Estado Unidos divergem das existentes
no Peru em termos de espeacutecies eou variedades
AZEVEDO (1986) diz que a algarobeira dos vales mexicanos contiacuteguos aos Estados
Unidos que tivemos oportunidade de examinar eacute muito diferente da algarobeira de origem
peruana satildeo vagens finas e com pouca polpa Eacute possiacutevel que o seu uso como forragem
provoque ferimentos na boca dos animais que sirvam como portas abetas agraves infecccedilotildees
AZEVEDO (1986) supotildee que o consumo excessivo de vagem de algarobeira cause
perturbaccedilotildees digestivas a caprinos e ovinos Pois jaacute foram verificados problemas quando os
mesmos consomem demasiadamente algaroba Acredita-se que o fato ocorra em virtude da
vagem apresentar as extremidades bastante pontiagudas Entatildeo estando o ruacutemen bastante
cheio os movimentos provocados sobre a massa ruminai pelos pilares do ruacutemen-retiacuteculo
podem fazer com que os fragmentos perfurantes traumatizem a mucosa gaacutestrica acarretando
hemorragia e paralisaccedilatildeo do ruacutemen (atonia ruminai) Daiacute pode ocorrer uma excessiva
fermentaccedilatildeo modificando o pH oxigenaccedilatildeo e temperatura do ruacutemen provocando em
consequecircncia a morte da microflora Neste caso o animal natildeo regurgita retorna agrave boca
somente o licor ruminai incham-se as mandiacutebulas por natildeo ter material fibroso para
remastigar a inchaccedilatildeo atinge a parte superior da cabeccedila o animal deixa de comer os pelos
ficam arrepiados caracterizando o quadro sintomatoloacutegico de verminose justifiacutecando-se daiacute a
inveracidade da afirmaccedilatildeo de alguns criadores de que a algaroba causa verminose Ainda
segundo AZEVEDO (1961) parece existir alguma relaccedilatildeo entre verminose em caprinos e
ovinos e a algarobeira durante o periacuteodo da estiagem Como essa planta frutifica durante o
periacuteodo seco quando as forrageiras herbaacuteceas desaparecem ou estatildeo secas e pouco palataacuteveis
caprinos e ovinos onde existem bastantes algarobeiras passam a maior parte do dia sob as
copas dessas arvores agrave cata das vagens Devido ao aglomerado de animais muitas vagens
ficam sujas de fezes e satildeo ingeridas propiciando a contaminaccedilatildeo verminoacutetica Aleacutem disso
pelo princiacutepio do xerofilismo as plantas dessa classe comeccedilam a transpirar no inicio da noite
(durante o dia os estocircmatos estatildeo fechados) aumentado agrave umidade sob as copas das aacutervores
criando um habitat favoraacutevel agrave disseminaccedilatildeo da endoparasitose
Revisatildeo Bibliograacutefica
23 Composiccedilatildeo quiacutemica da vagem
Quanto agrave composiccedilatildeo da algaroba CAMPOS (1980) encontrou os seguintes
elementos mateacuteria seca - 823 proteiacutena bruta - 99 proteiacutena digestiacutevel - 68 extrato
eteacutereo - 08 caacutelcio - 016 e foacutesforo - 013 A anaacutelise completa da algaroba pode ser
vista na tabela 1
Azevedo citado por ARRUDA (1994) elencando ensaios conduzidos por Coronado e
Olcese no Peru ressalta a digestibilidade da algaroba atraveacutes dos seguintes coeficientes
8255 de mateacuteria seca (MS) 8013 de Proteiacutena Bruta (PB) 9098 de Extrato Eteacutereo
(EE) 8319 de Extrato natildeo nitrogenado (ENN) 7089 de Fibra Bruta (FB)
Burkart citado por CARVALHO (1961) descreve suas experiecircncias com a algarobeira
no Norte do Chile onde a polpa da algaroba conteacutem 627 de accediluacutecares soluacuteveis e representa
74 do peso do fruto Assim 100 kg de algaroba conteacutem 464 kg de accediluacutecar susceptiacutevel de
dar teoricamente 272 litros de aacutelcool absoluto
CAMPOS (1980) expressa a composiccedilatildeo da algaroba nos termos que se seguem
Mateacuteria Seca (MS) 896 Proteiacutena Bruta (PB) 97 Proteiacutena Digestiva (PD) 78
Extrato Eteacutereo (EE) 11 Fibra Bruta (FB) 159 NDT 717 Caacutelcio (Ca) 042 e
Foacutesforo (P) 018
Barbosa citado por ARRUDA (1994) encontrou com base na mateacuteria seca os
seguintes valores MS - 827 PB - 991 EE - 083 carboidratos soluacuteveis - 5416
constituintes da parede celular - 259 cinza (resiacuteduo mineral) - 376 Ca - 016 e P -
013
Azevedo citado por ARRUDA (1994) cita dados de anaacutelise de algarobas oriundas do
Rio Grande do Norte - Brasil em que foram encontrados valores mais expressivos que
aqueles referidos por CAMPOS (1980) ARRUDA (1994) Principalmente no que se refere agrave
proteiacutena bruta e extrato eteacutereo ou sejam MS - 8298 PB - 1293 EE - 406 FB -
1908 ENN - 4316 e resiacuteduo mineral - 375
21
Revisatildeo Bibliograacutefica
BARROS (1981b) estudando o valor nutritivo da algarobeira atraveacutes de ensaio de
digestibilidade em carneiros conclui que a ingestatildeo voluntaacuteria da vagem natildeo foi influenciada
pela trituraccedilatildeo eou aquecimento vagens trituradas associadas ao capim elefante foram mais
consumidas que as natildeo trituradas a digestibilidade aparente da mateacuteria seca energia bruta e
proteiacutena bruta da algaroba natildeo foi influenciada pela trituraccedilatildeo eou aquecimento a retenccedilatildeo
de nitrogeacutenio natildeo foi melhorada pelo aquecimento ou pela trituraccedilatildeo quando a algaroba foi
fornecida em dieta exclusiva mas o foi quando triturada e associada ao capim elefante as
vagens de algaroba apresentaram 60 de MS digestiacutevel 65 de PD 3212 kcalkg de
energia digestiacutevel 2634kcalkg de energia etabolizavel e 72 de N D T
Tabela 1 - Composiccedilatildeo quiacutemica da algaroba
Constituintes folhas vagem polpa semente Envoltoacuterio
da semente
Mateacuteria Seca gkg 4082 8660 8280 9042 8628
Mateacuteria Orgacircnica 8395 9641 9460 9677 9730
Extrato Eteacutereo 535 185 179 470 56
Proteiacutena Bruta (N x 625) 1577 1000 625 3052 375
Nitrogeacutenio Total 252 160 100 488 60
Nitrogeacutenio Proteico 186 92 44 436 37
Nitrogeacutenio natildeo proteico 66 68 56 52 23
Fibra Bruta 2094 1678 1350 739 5264
Fibra Neutro Detergente 3105 2960 2375 2618 7315
Fibra Aacutecido Detergente 2175 1932 1550 1070 5732
Celulose 1313 1546 1229 880 4857
Lignina 862 386 321 190 875
Accediluacutecares Redutores 466 4570 5367 1618 2081
MELM 4099 6778 7488 5416 4035
Energia bruta Kcal Kgms 43460 55580 45210 49250 43790
Fonte Barbosa (1983) Madrid
22
Revisatildeo Bibliograacutefica
24 Produccedilatildeo de aguardente
241 Definiccedilatildeo
Por definiccedilatildeo aguardentes satildeo bebidas fortemente alcooacutelicas obtidas pela
fermentaccedilatildeo e posterior destilaccedilatildeo de mostos accedilucarados oriundos do caldo de melaccedilo e de
macerados vegetais ou natildeo Assim a definiccedilatildeo de aguardente eacute geneacuterica e como tal pode-se
encontrar aguardentes de frutas como laranja uva banana aguardente de cereais como
cevada milho arroz aguardente de raiacutezes e tubeacuterculos como de beterraba mandioca batata
aguardente de colmos como cana-de-accediluacutecar e bambu (CARNEIRO e QUEIROZ 1994)
Segundo PEIXOTO e RIBEIRO (1996) de acordo com o decreto 73267 de 061273
estabelecida pela Portaria 371 do Ministeacuterio da Agricultura publicada no DOU de 190974
buscou-se em 1996 estabelecer a diferenccedila entre aguardente e a cachaccedila A decisatildeo de ensaiar
aguardentes ou cachaccedilas foi motivada por algumas denuncias de que eventualmente
poderiam estar contaminadas em particular com metanol ou cobre ou batizadas o que
significa dizer que possuiacuteam teor alcooacutelico abaixo do exigido pela legislaccedilatildeo em vigor devido
agrave mistura com aacutegua Buscou-se portanto fazer uma analise da tendecircncia em termos de
qualidade desse produto
Em 141196 foi concluiacuteda a analise em aguardente de cana ou cachaccedila que na
verdade segundo a legislaccedilatildeo aplicaacutevel satildeo produtos similares poreacutem distintos Os ensaios
verificaram a conformidade das aguardentes de cana e das cachaccedilas segundo a legislaccedilatildeo
aplicaacutevel
A pesquisa concluiu que a diferenccedila baacutesica entre a aguardente de cana e a cachaccedila estaacute
na origem da mateacuteria-prima Enquanto a aguardente de cana eacute feita diretamente a partir do
destilado da cana a cachaccedila eacute feita a partir do melaccedilo resultante da produccedilatildeo do accediluacutecar de
cana
Algumas aguardentes predominam em determinadas regiotildees segundo a
disponibilidade das mateacuterias-primas que as originam Assim onde ocorre abundacircncia de uvas
a preferecircncia eacute do tipo conhaque obtida da destilaccedilatildeo do vinho tambeacutem a bagaceira ou a
graspa podem ser produzidas oriunda da destilaccedilatildeo dos resiacuteduos da vinificaccedilatildeo O uiacutesque tem
23
Revisatildeo Bibliograacutefica
o seu maacuteximo de interesse onde imperam culturas de cevada ou de milho enquanto que o rum
e a aguardente de cana satildeo oriundos das regiotildees tipicamente canavieiras Alem dessas
aguardentes obteacutem-se ainda entre outros o saque que provem do arroz o araque que eacute
originaacuterio da fermentaccedilatildeo do mosto de tacircmaras o quirch que eacute feito da cereja a vodka que
vem da cereja ou da batata o gim que provem de cereais e bagas de zimbro (CARNEIRO
1994)
De acordo com ALVES (2001) as pesquisas no Brasil com a algaroba se resumem a
poucos trabalhos Natildeo existe nenhuma estaccedilatildeo experimental no nordeste que desenvolva
pesquisas com algaroba Quase que a totalidade das pesquisas ateacute o momento foram dirigidas
no sentido de utilizar a algaroba como raccedilatildeo animal ignorando-se totalmente o potencial de
accediluacutecar existente passiacutevel de ser transformado em produtos fermento destilados de qualidade e
subprodutos a partir do resiacuteduo de alto valor nutritivo para fabricaccedilatildeo de raccedilatildeo animal
CARVALHO (1961) descrevendo suas experiecircncias com algarobeira cultivada no
norte do Chile observa que a polpa da algaroba conteacutem 464kg de accediluacutecar susceptiacutevel de dar
teoricamente 272 litros de aacutelcool Da mesma forma CAMPELO (1987) tambeacutem constatou
que de 100 kg de vagens da algarobeira foram produzidos 28 litros de aacutelcool bruto
Campana citado ARRUDA (1994) em seus estudos obteve etanol mediante
fermentaccedilatildeo dos accediluacutecares de algaroba utilizando o processo fermentativo convensional A
levedura empregada foi a Saccharomyces ellipsoideus sendo a vagem dividida em trecircs partes
polpa onde se encontram os accediluacutecares fermentesciacuteveis caroccedilo (fibra) e semente (proteiacutena e
polissacariacutedeos) O volume do inoculo foi de 10 do volume uacutetil a fermentar Da mesma
forma ARRUDA (1994) tambeacutem estudou a produccedilatildeo de etanol a partir da vagem da
algarobeira utilizando o processo convencional das destilarias e concluiu pela viabilidade da
implantaccedilatildeo de projetos dessa natureza
242 Mateacuteria prima
A fabricaccedilatildeo de aguardente tal como qualquer industria de transformaccedilatildeo natildeo pode
prescindir da qualidade da mateacuteria-prima processada Qualquer produto que contenha accediluacutecar
ou outro carboidrato constitui-se em mateacuteria-prima para obtenccedilatildeo de etanol Entretanto para
24
Revisatildeo Bibliograacutefica
que seja viaacutevel economicamente eacute preciso considerar-se seu volume de produccedilatildeo o
rendimento industrial e o custo de fabricaccedilatildeo (LIMA 1975)
O ecircxito da industria da aguardente depende do esforccedilo conjugado do produtor que
deveraacute entregar uma mateacuteria-prima de boa qualidade e do industrial em procurar obter o
melhor rendimento possiacutevel Na fabricaccedilatildeo da aguardente esta associaccedilatildeo fica normalmente
ligada a industria tendo em vista que a responsabilidade do fornecimento da aguardente eacute do
proacuteprio fabricante (VALSECHI 1960)
Como boa mateacuteria-prima para a produccedilatildeo de aguardente deve-se entender como um
produto em estagio ideal de maturaccedilatildeo sadios receacutem colhido e livre de mateacuteria-estranha
Infelizmente estas caracteriacutesticas requeridas pela industria de maneira geral natildeo tem sido
constatadas o que tem comprometido seriamente o rendimento como tambeacutem a qualidade do
produto final (NOVAIS 1971)
Existem varias maneiras de classificar as mateacuterias-primas para a produccedilatildeo de etanol
mas qualquer um dos criteacuterios que se adote deixa algo a desejar Podem-se classifica-las em
mateacuterias accedilucaradas agrupando-se cana beterraba melaccedilos mel-de-abelhas e frutas em
mateacuterias amilaacuteceas e feculentas agrupando-se amido de gratildeos a feacutecula de raiacutezes e tubeacuterculos
e em mateacuterias celuloacutesicas incluindo palhas madeiras resiacuteduos sulfiticos de fabricas de papel
Entre as mateacuterias accedilucaradas costuma-se distinguir as diretamente fermentesciacuteveis e natildeo-
diretamente fermentesciacuteveis As primeiras satildeo os monossacariacutedeos existentes nos sucos de
frutas Sua importacircncia industrial reside na produccedilatildeo de etanol em bebidas como vinho e a
cidra As natildeo-diretamente fermentesciacuteveis satildeo os dissacariacutedeos que fermentam apoacutes uma
hidrolise agrave qual se daacute o nome de inversatildeo e que se realiza normalmente por accedilatildeo de enzimas
do agente de fermentaccedilatildeo A sacarose eacute o representante mais importante dos componentes de
produtos como cana-de-accediluacutecar e dos melaccedilos (LIMA 1975)
De acordo com o mesmo autor de uma maneira geral o processo de alcoolizaccedilatildeo eacute
faacutecil natildeo exige conhecimentos profundos e a mateacuteria-prima que se usa nas industrias nem
sempre eacute puraEm qualquer caso a mateacuteria prima de qualquer produto vegetal varia com um
grande numero de fatores uns controlaacuteveis pelo homem outros natildeo Entre eles destacam-se a
variedade a idade as regiotildees e as condiccedilotildees culturais de maturaccedilatildeo de sanidade de colheita
de transporte de armazenamento e de industrializaccedilatildeo
25
Revisatildeo Bibliograacutefica
As composiccedilotildees que se seguem se referem principalmente ao material suscetiacutevel de se
transformar em etanol
As mateacuterias amilaacuteceas e feculentas fermentam apoacutes uma hidrolise que se chama de
sacarificaccedilatildeo pela qual o amido infermentesciacutevel se transforma em accediluacutecar fermentesciacutevel A
alcoolizaccedilatildeo processa-se atraveacutes de teacutecnicas industriais mais complexas em alguns casos agrave
semelhanccedila de trabalhos de laboratoacuterio Pela necessidade de maiores conhecimentos pelas
dificuldades de conservaccedilatildeo e de fermentaccedilatildeo da mateacuteria-prima original e pelo custo da
fabricaccedilatildeo os aacutelcoois de cereais produzem-se no Brasil em pequena escala com maior
importacircncia para a industria de bebidas
As mateacuterias celuloacutesicas natildeo oferecem para o paiacutes condiccedilotildees econoacutemicas de
exploraccedilatildeo porque natildeo haacute concentraccedilotildees de industrias de papel ou de madeira para que o
rendimento seja elevado e o custo de produccedilatildeo suficientemente baixo
Para o Brasil enquanto natildeo houver concorrecircncia do aacutelcool de siacutentese as uacutenicas
mateacuterias-primas de importacircncia econoacutemica imediata para a produccedilatildeo do etanol industrial satildeo
os melaccedilos e a cana-de-accediluacutecar para a preparaccedilatildeo de bebidas destiladas a cana-de-accediluacutecar e as
mateacuterias amilaacuteceas particularmente o milho A mandioca eacute a uma mateacuteria feculenta potencial
que jaacute foi explorada industrialmente e que eacute usada nos dias de hoje em pequena escala onde
na regiatildeo Nordeste essa aguardente eacute conhecida por tiquira (LIMA 1975)
243 Extraccedilatildeo
A extraccedilatildeo do caldo eacute um dos fatores que governam o rendimento de aguardente por
tonelada de produto processado estando este diretamente relacionado com o nuacutemero e tipo de
unidades esmagadoras como tambeacutem o perfeito desempenho das moendas
As destilarias de aguardente de maneira geral em funccedilatildeo da capacidade estatildeo
dotadas de diferentes nuacutemeros de termos de moagem variando entre 1 e 5
As destilarias que trabalham apenas com um terno tecircm a sua extraccedilatildeo comprometida
natildeo conseguindo extraccedilotildees maiores do que 60 em moendas desprovidas de reguladores de
26
Revisatildeo Bibliograacutefica
pressatildeo as chamadas queixo duro enquanto que as dotadas de reguladores de pressatildeo os
valores de extraccedilatildeo atingem ateacute 70 A baixa extraccedilatildeo eacute consequecircncia principalmente da
regulagem da moenda da ausecircncia de preparo de cana e da alimentaccedilatildeo irregular
As destilarias de mais de um terno de moagem tecircm a capacidade e extraccedilatildeo
dependentes do nuacutemero de ternos do tipo de equipamento do preparo de cana da embebiccedilatildeo
etc a extraccedilatildeo nessas destilarias tem variado de 75 a 92 Esta variaccedilatildeo eacute consequecircncia da
alimentaccedilatildeo da embebiccedilatildeo e do preparo da mateacuteria prima
No que se refere agrave alimentaccedilatildeo das moendas sem regulador de pressatildeo desde que a
cana esteja bem preparada a irregularidade de alimentaccedilatildeo compromete tanto a extraccedilatildeo
como a capacidade visto que as aberturas satildeo constantes
Com relaccedilatildeo agraves moendas dotadas de reguladores de pressatildeo onde a extraccedilatildeo
independe do volume de cana os fatores preparo e embebiccedilatildeo satildeo os responsaacuteveis por um
trabalho eficiente (QUEIROZ 1994)
244 O mosto
Em tecnologia denomina-se mosto todo liacutequido accedilucarado apto a fermentar Assim
seu preparo e correccedilotildees compreendem diversas operaccedilotildees que visam transformar e corrigir a
mateacuteria prima tornando-a um liacutequido accedilucarado susceptiacutevel de sofrer fermentaccedilatildeo
(QUEIROZ 1994)
2441 Preparo do mosto
No caldo haacute dois tipos de accediluacutecares que satildeo fermentados para produzir aacutelcool O
primeiro eacute constituiacutedo pelos chamados accediluacutecares simples glicose e frutose que satildeo utilizados
diretamente pela levedura para produzir aacutelcool O segundo cerca de 90 eacute a sacarose Antes
de produzir aacutelcool este accediluacutecar este accediluacutecar eacute quebrado nos seus componentes mais simples a
glicose e frutose E durante a fermentaccedilatildeo que ocorre a transformaccedilatildeo dos accediluacutecares
fermentesciacuteveis do caldo em aacutelcool pela accedilatildeo das leveduras (CHAVES SD)
27
Revisatildeo Bibliograacutefica
No preparo do mosto seu teor em accediluacutecares seraacute funccedilatildeo da natureza e composiccedilatildeo da
mateacuteria prima-prima devendo ser compatiacutevel com o tipo de levedura utilizado e com o
processo empregado na conduccedilatildeo da fermentaccedilatildeo alcooacutelica Um caldo rico em accediluacutecares
acima de 15 a 16 degBrix dificulta o processo e estaacute sujeito a uma fermentaccedilatildeo lenta e
incompleta O fermento que transforma os accediluacutecares do caldo em aacutelcool etiacutelico tem uma certa
toleracircncia ao aacutelcool no mosto Pois acima de certo grau o fermento eacute inibido para trabalhar
deixando parte do accediluacutecar presente sem fermentar Isso ocorre quando se inicia a fermentaccedilatildeo
com caldo muito rico em accediluacutecares Por outro lado se o brix for muito baixo menor do que 10
degBrix tem-se um volume demasiado de mosto necessitando-se de maior nuacutemero de dornas
para fermentaccedilatildeo Aleacutem disso a destilaccedilatildeo tambeacutem seraacute prejudicada tornando-se mais lenta
com produccedilatildeo de maior quantidade de vinhaccedila elevando o consumo de energia e aumentando
os custos de produccedilatildeo (CHAVES SD)
Entretanto como dificilmente seraacute feita a dosagem dos accediluacutecares em virtude de
dificuldades inerentes agrave proacutepria destilaria e agrave necessidade que existe de uma raacutepida verificaccedilatildeo
dos mesmos pode-se lanccedilar matildeo de correlaccedilatildeo entre as concentraccedilotildees de accediluacutecares e de
soacutelidos aparentes em soluccedilatildeo a concentraccedilatildeo do mosto na praacutetica eacute estabelecida em termos
de grau Brix que pode ser verificado facilmente
Obteacutem-se o teor ideal de soacutelidos soluacuteveis expresso em graus Brix pela adiccedilatildeo de aacutegua
ao caldo que possui dependendo do processo de extraccedilatildeo 14deg a 22deg Brix Em funccedilatildeo de sua
pureza elevada estes valores correspondem a sua concentraccedilatildeo de accediluacutecares totais da ordem de
125 a 20 A experiecircncia tem demonstrado que os melhores resultados satildeo obtidos com
mostos de caldo de cana de concentraccedilatildeo variaacutevel de 14 a 16deg Brix Assim a diluiccedilatildeo do
caldo com aacutegua potaacutevel eacute sempre necessaacuteria
Mostos muito diluiacutedos facilitam a fermentaccedilatildeo tornando-a mais raacutepida e completa
Aleacutem disso a multiplicaccedilatildeo do fermento eacute favorecida devido a maior transferecircncias de
oxigeacutenio que ocorre no meio diminuem as incrustaccedilotildees e portanto facilitam a limpeza dos
aparelhos Em contraposiccedilatildeo um maior volume de dornas e de depoacutesitos eacute exigido
aumentam as infecccedilotildees na fermentaccedilatildeo aumentam o consumo de aacutegua e de vapor diminui o
rendimento dos aparelhos de destilaccedilatildeo e consequentemente haveraacute maior exigecircncia em
matildeo-de-obra (LIMA 1975)
28
Revisatildeo Bibliograacutefica
Mostos quando muito concentrado acarretam fermentaccedilatildeo mais lenta e natildeo raro
incompletas aleacutem de dificultarem a multiplicaccedilatildeo do fermento Aumentaratildeo os problemas
com a limpeza dos aparelhos de destilaccedilatildeo visto as incrustaccedilotildees se tornarem mais frequentes
e paralelamente ocorreraacute maior produccedilatildeo de furfural Para diluir o caldo adicionamos aacutegua
potaacutevel a garapa ateacute atingimos a concentraccedilatildeo desejada
Continuando a preparaccedilatildeo do mosto consideramos que normalmente o extrato conteacutem
substacircncias nutritivas em quantidade suficiente para manter satisfatoriamente a vida do
fermento Entretanto o fermento trabalha melhor num ambiente ligeiramente acido A
acidificaccedilatildeo do meio favorece o processo tornando algumas vezes de real necessidade
Em certas regiotildees na preparaccedilatildeo de mostos costuma-se adicionar certos volumes de
vinhaccedila fria Esta aleacutem de suprir a falta de nutrientes do mosto serve tambeacutem para elevar a
sua acidez protegendo-o dessa forma contra infecccedilotildees
2442 Correccedilatildeo do mosto
Conhecendo as propriedades bioloacutegicas das leveduras e suas exigecircncias nutricionais
torna-se simples fazer o tratamento dos mostos para obter fermentaccedilotildees regulares
homogeacuteneas e puras
2443 Quanto agrave temperatura
As leveduras satildeo mesoacutefilas As temperaturas oacutetimas para a produccedilatildeo industrial de
etanol situam-se na faixa de 26-35degC com media de 30degC (LIMA 1975)
No entanto NOVAIS et al (1974) fala que de um modo geral as leveduras de
aguardentes possuem uma determinada faixa de temperatura na qual desempenham
eficientemente suas atividades Para elas o ideal seria entre 26 a 32degC mais especificamente a
30degC
29
Revisatildeo Bibliograacutefica
2444 Quanto ao pH
O pH oacutetimo situa-se entre pH 40 e 50 em niacuteveis mais elevados em substratos com
poder tampatildeo elevado como os melaccedilos a pH 58 - 59 (LIMA 1975)
NOVAIS et al (1974) recomenda um pH 45 a 55
2445 Exigecircncias nutricionais
Os elementos nutritivos mais importantes representam-se pelo carbono nitrogeacutenio
fosfatos sais de magneacutesio potaacutessio e caacutelcio Elementos menores como manganecircs e cobalto
atuam favoravelmente em suas atividades vitais
As fontes mais importantes de carbono satildeo os carboidratos O nitrogeacutenio encontra-se
no material proteico e nos produtos de sua degradaccedilatildeo e fornece-se atraveacutes de sais amoniacais
(LIMA 1975)
Quando se trabalha com caldo de cana direto faz-se uma correccedilatildeo mais cuidadosa
para oferecer agrave levedura condiccedilotildees de nutriccedilatildeo que normalmente natildeo se encontram no caldo sectr
Juntam-se fosfatos sais de amoacutenio e vitaminas Nas destilarias de aguardente usualmente
adicionam-se superfosfatos sulfato de amoacutenio e farelos de arroz na quantidade de lg por litro
de mosto O farelo de arroz eacute boa fonte de vitaminas e de proteiacutenas Melhores rendimentos
obtem-se quando se trata o caldo de cana-de-acucar com 0lg por litro de sais de magneacutesio e
00lg por litro de sais manganecircs e cobalto Alem da diluiccedilatildeo e dos nutrientes adicionam-se os
antisseacutepticos ou antibioacuteticos e ajusta-se a temperatura
O
8
2446 Preparo do inoculo
Nas instalaccedilotildees de grande capacidade usam-se leveduras selecionadas com toleracircncia
a altos teores de etanol e com boa velocidade de fermentaccedilatildeo Usam-se tambeacutem em grande
escala quiccedilaacute maior que a das leveduras selecionadas as leveduras de panificaccedilatildeo prensadas e
secas Nesse caso obtem-se faacutecil e rapidamente um inoculo volumoso partindo-se de 10 a
20g de leveduras para cada litro de mosto Essa quantidade usa-se para volumes de mil a 10
30
Revisatildeo Bibliograacutefica
mil litros iniciais de mosto agrave concentraccedilatildeo de 13 a 15deg Brix que seratildeo depois de
fermentados divididos por diversos recipientes e realimentados com mostos diluiacutedos ate
completar-se o volume total das dornas das destilarias
Quando se parte de tubos de culturas selecionadas procedentes de instituiccedilotildees
especializadas prepara-se o inoculo com a inoculaccedilatildeo subsequente de volumes de substrato
em quantidades e concentraccedilotildees crescentes na proporccedilatildeo de 15 ou 110 ate atingir o volume
uacutetil de fermentaccedilatildeo da industria Nesse tipo de preparo do inoculo distingue-se uma etapa de
laboratoacuterio e outra industrial Na primeira parte-se de um tubo de cultura inoculam-se lOOml
de um substrato com 5degBrix corrigido e esterilizado Apoacutes perfeito desenvolvimento passa-se
para 500ml a 7degBrix preparado como anteriormente e assim por diante ate atingir-se um
volume suficiente para inocular aparelhos de cultura pura na industria em concentraccedilatildeo que
natildeo ultrapasse 13degBrix (LIMA 1975)
245 Fermentaccedilatildeo
Fermentaccedilatildeo no sentido mais amplo possiacutevel pode ser definida como todo processo
no qual microrganismos catalizam a conversatildeo de uma dada substacircncia num determinado
produto Podemos dizer ainda que a fermentaccedilatildeo eacute a aplicaccedilatildeo direta de microrganismos
(leveduras) em meios naturais ou sinteacuteticos (ALVES 2001)
A fermentaccedilatildeo alcooacutelica desenvolve-se por uma serie de reaccedilotildees que se exemplifica
resumida e esquematicamente de acordo com a Figura 1
A moleacutecula 6C (glicose) reage com duas moleacuteculas de ATP emprestadas pela ceacutelula
e ganha duas ligaccedilotildees fosfato de alta energia (P ~ 6C ~ P)
A moleacutecula P ~ 6C ~ P se quebra em duas moleacuteculas com trecircs carbonos e uma ligaccedilatildeo
fosfato energeacutetico (3C ~ P)
Um fosfato inorgacircnico eacute cedido para cada moleacutecula pela ceacutelula Temos agora duas
moleacuteculas P ~ 3C ~ P Podemos considerar de maneira simplificada que a energia para
ligaccedilatildeo do fosfato suplementar proveacutem da quebra da moleacutecula 6C
31
Revisatildeo Ribliograacutefira
6C
O ATP
ADP
P
copy
copy
6C ~
ATP
ADP
P
P ~ 3C 3C ~ p
copy 3 ~ P P ~ 3 ~
ADP
ATP
ADP
ATP
copy
P ~ 3C 3C ~ P
copy
ADP
ATP
ADP
ATP
3Ccedil Acido piri iacutevico
CO CO Aacutelcool etiacutelico
2C 2C
Figura 3 - Processo bioquiacutemico da fermentaccedilatildeo alcooacutelica
Cada moleacutecula P ~ 3C ~ P reage com um ADP cedendo-recarrega-o a ATP
lhe um fosfato e energia e
32
Revisatildeo Bibliograacutefica
Cada moleacutecula 3C ~ P reage com um ADP cedendo-lhe um fosfato e energia e o
transforma em ATP Estamos diante de duas moleacuteculas 3C denominadas aacutecido piruacutevico
Cada aacutecido piruacutevico se descarboxila (perde um CO2) e se transforma em aacutelcool etiacutelico
(2C) resiacuteduo final da fermentaccedilatildeo conforme o esquema abaixo
2451 Tipos de fermentaccedilatildeo
Fermentaccedilatildeo em meio liacutequido (Submersa em superfiacutecie semi-soacutelida em estado
soacutelido)
Fermentaccedilatildeo natural
Consiste em adicionar ao mosto uma levedura para transformar o accediluacutecar em aacutelcool A
levedura eacute o microorganismo agente da fermentaccedilatildeo
Aleacutem desta transformaccedilatildeo o levedo ou levedura eacute responsaacutevel por varias outras
reaccedilotildees beneacuteficas ou maleacuteficas ou maleacuteficas que atuam sobre a qualidade final do produto
Vaacuterios geacuteneros e espeacutecies jaacute foram correlacionados com o processo tais como
Saccharomyces cererisae Saccharomyces carlsbergenisis Pichia membranafaciens Cacircndida
krusei Cacircndida guilhermondis Hansenula anoacutemala etc
Estas espeacutecies e determinadas raccedilas tecircm melhor ou pior adaptaccedilatildeo sendo indiscutiacutevel
sua accedilatildeo sobre a qualidade e o rendimento do processo fermentativo
Sabendo-se destas variaccedilotildees pode-se concluir que se for desejado um bom rendimento
e uma boa qualidade da aguardente dever-se-aacute natildeo somente selecionar a raccedila ou mistura de
raccedilas como tambeacutem inserir no mosto uma quantidade muito grande dessas leveduras
selecionadas a fim de haver uma dominaccedilatildeo total no meio onde deveratildeo agir
33
Revisatildeo Bibliograacutefica
Tipos de processos fermentativos
Os processos fermentativos industriais podem ser classificados em trecircs grandes
grupos Processo contiacutenuo (aerados agitados) Processo descontiacutenuos ou em batelada
Processo semi-contiacutenuo (aerados agitados)
2452 Agente fermentativo
O fermento pode ser definido como uma suspensatildeo de ceacutelulas de leveduras
suficientemente concentrada de maneira a garantir a fermentaccedilatildeo de um determinado volume
de mosto em condiccedilotildees econoacutemicas Tal concentraccedilatildeo eacute considerada oacutetima para fermentaccedilatildeo
alcooacutelica dentro do intervalo de 2 a 5 x IO 6 ceacutelulas por mililitros conhecido como nuacutemero de
Brown (NOVAIS et al 1974)
Do ponto de vista econoacutemico as leveduras satildeo os microorganismos mais importantes
na obtenccedilatildeo do aacutelcool por via fermentativa As espeacutecies mais usadas na produccedilatildeo industrial de
aacutelcool e aguardentes satildeo os Saccharomyces cerevisae e Saccharomyces uvarun
O fermento pode ser definido como uma suspensatildeo de ceacutelulas de leveduras
suficientemente concentrada de maneira a garantir a fermentaccedilatildeo de um determinado volume
de mosto em condiccedilotildees econoacutemicas Tal concentraccedilatildeo eacute considerada oacutetima para fermentaccedilatildeo
alcooacutelica dentro do intervalo de 2 a 5 x IO 6 ceacutelulas por mililitros conhecido como nuacutemero de
Brown (NOVAIS et al 1974)
Do ponto de vista econoacutemico as leveduras satildeo os microorganismos mais importantes
na obtenccedilatildeo do aacutelcool por via fermentativa As espeacutecies mais usadas na produccedilatildeo industrial de
aacutelcool e aguardentes satildeo os Saccharomyces cerevisae e Saccharomyces uvarun (LIMA 1975)
246 Destilaccedilatildeo
Segundo STUPIELLO et al (1973) no processo de destilaccedilatildeo recupera-se o etanol
geralmente resultante de duas operaccedilotildees A primeira operaccedilatildeo consiste em separar do
substrato fermentado uma mistura hidroalcoolica impurificada com aldeiacutedos eacutesteres aacutelcoois
superiores aacutecidos orgacircnicos e na segunda operaccedilatildeo se separa as impurezas do etanol
34
Revisatildeo Bibliograacutefica
A composiccedilatildeo qualitativa do caldo de um produto eacute naturalmente bastante complexa
e o processo fermentativo aumenta essa complexidade graccedilas ao aparecimento de outras
substancias produzidas normalmente pela levedura ou anormalmente pelas fermentaccedilotildees
secundaacuterias O vinho a ser destilado aleacutem da aacutegua e do aacutelcool etiacutelico conteacutem muitos outros
liacutequidos como acima especificado (aldeiacutedos aacutecidos eacutesteres e aacutelcoois superiores) aleacutem de
alguns soacutelidos como bagacilho leveduras bacteacuterias e ateacute mesmos gases como algum gaacutes
carboacutenico que natildeo escapou para a atmosfera No que se refere ao aspecto quantitativo a
proporccedilatildeo de aacutelcool etiacutelico no vinho natildeo ultrapassa costumeiramente a 12degGL ou seja 12
a 15degC
Na aguardente eacute desejaacutevel uma concentraccedilatildeo alcooacutelica mais elevada que a lei fixa
entre 38 e 54degGL (1622 e 2047deg Cartier) e a praacutetica comercial estabelecem entre 49 e 54degGL
(19 a 20 5degCartier) mais comumente 51 a 53 (195 a 20degCartier) Agraves vezes por motivos
especiais ou para envelhecimento fabrica-se aguardente com ateacute 585degGL (22deg Cartier)
A elevaccedilatildeo do teor alcooacutelico eacute conseguida graccedilas agrave destilaccedilatildeo Nesse processo ao
fazermos ferver uma mistura de liacutequidos os vapores dela provenientes seratildeo mais ricos de
substancias mais volaacuteteis e natildeo se falando de outros corpos sendo o aacutelcool etiacutelico (p e a
760mm de Hg = 783degC) mais volaacutetil do que aacutegua (p e a 760mm de Hg = 100degC) existiraacute
relativamente maior quantidade deles nos vapores e por consequecircncia no destilado obtido
pela condensaccedilatildeo desses vapores (GRAVATA 1991)
A determinaccedilatildeo dos teores de aacutelcool na aguardente eacute feita com densiacutemetros especiais -
alcoocircmetros - os quais satildeo aferidos para ser usados a 15degC Natildeo sendo possiacutevel comumente
refrigerar o produto ateacute essa temperatura para se fazer agrave leitura surge a necessidade de
tabelas de correccedilotildees que nos permitem ter em quaisquer circunstacircncias o verdadeiro teor
alcooacutelico da aguardente evitando-nos prejuiacutezos pela venda de produto com grau mais elevado
do que a leitura faz supor ou expondo-nos a fraude mesmo natildeo intencional de um falso teor
mais elevado do que o real
No intuito de facilitar ao leitor seratildeo dadas a seguir as tabelas de correspondecircncia
entre os valores lidos no alcoocircmetro de Gay-Lussac (melhor porque daacute diretamente a
porcentagem volumeacutetrica de aacutelcool no liquido) e no de Cartier (escala arbitraacuteria mas de uso
35
Revisatildeo Bibliograacutefica
corrente nos estabelecimentos) bem como as de valores corretos de aacutelcool obtidos em funccedilatildeo
de leituras feitas a temperaturas diferentes daquelas em que esses aparelhos foram aferidos
(QUEIROZ 1994)
O processo que se vale da diferenccedila do ponto de ebuliccedilatildeo para a separaccedilatildeo de um ou
mais compostos de uma mistura eacute chamado de destilaccedilatildeo (STUPIELLO et al 1973)
A proporccedilatildeo de vinhaccedila em algumas destilarias chega a atingir 70 de volume de
diluiccedilatildeo muito embora a meacutedia natildeo exceda os 30 (ALMEIDA 1940)
247 Bidestilaccedilatildeo
O teor de cobre na aguardente aleacutem do maacuteximo permitido eacute um dos fatores que mais
desqualifica a bebida A toleracircncia maacutexima permitida eacute de 5mg por litro A falta de limpeza
dos equipamentos de destilaccedilatildeo principalmente o alambique e a serpentina satildeo responsaacuteveis
pelo alto teor de cobre na aguardente Esta falta de limpeza concorre para a formaccedilatildeo de um
liquido esverdeado que se forma na superfiacutecie do cobre quando este fica exposto ao ar e a
umidade contendo carbonato e hidroacutexido de cobre conhecido por azinhavre ou zinabre
Uma maneira de ajustar esse cobre aos padrotildees exigidos pela legislaccedilatildeo eacute fazer a
bidestilaccedilatildeo Para isso dilui-se a aguardente com aacutegua potaacutevel ou destilada ate 10degGL e
destila-se normalmente
Quando a aguardente natildeo eacute diluiacuteda apoacutes a destilaccedilatildeo ela apresenta um alto teor
alcooacutelico Neste caso deixa-se o destilado em repouso por 6 meses em toneacuteis de madeira e
apoacutes este periacuteodo eacute que se dilui ao grau desejado tornando a armazena-la por mais seis meses
36
Revisatildeo Bibliograacutefica
248 Envelhecimento
O envelhecimento das aguardentes eacute o armazenamento do destilado em toneacuteis de
madeira por periacuteodo de tempo suficiente para que o destilado perca alguns componentes para
que seus constituintes se estabilizem ou reajam entre si e para que a aguardente adquira
pigmentos sabor e aroma das madeiras em que eacute armazenada (LIMA 1999)
Sabe-se que a aguardente logo depois de destilada ainda natildeo esta pronta para o
consumo Nesta fase ela tem um gosto agressivo amargo e seu buque eacute irregular Haacute
necessidade de um periacuteodo variaacutevel de dois a trecircs meses de descanso para completar a sua
qualidade sensorial Antes de ser colocado no mercado o produto deve ser guardado em
recipientes apropriados (de ferro madeira ou outro material) em local fresco e bem protegido
evitando temperaturas altas Existem produtores artesanais mais conservadores que natildeo
aceitam a comercializaccedilatildeo de seu produto nesta fase isto eacute produto novo mesmo depois do
periacuteodo de descanso (CHAVES SD)
Segundo o mesmo autor a aguardente como um produto da fermentaccedilatildeo natural tem
uma composiccedilatildeo quiacutemica extremamente complexa isto eacute alem de aacutegua (a sua maior parte) e
de etanol o aacutelcool (o segundo maior componente em volume) haacute uma diversidade muito
grande de outras substancias naturais muitas delas ainda natildeo identificadas no produto Logo
apoacutes a destilaccedilatildeo ou seja na aguardente nova as substancias quiacutemicas que conferem o aroma
e o sabor do produto de boa qualidade sensorial ainda natildeo estatildeo em equiliacutebrio satisfatoacuterio
Em condiccedilotildees ambientes especiais e em repouso as substancias quiacutemicas normais da
aguardente reagem entre elas formando novas substancias quiacutemica por exemplo aacutecidos
reagindo aacutelcoois formam eacutesteres que satildeo substancias mais aromaacuteticas do que as anteriores
tambeacutem aacutelcoois reagem com aldeiacutedos formando aacutecidos Assim outras reaccedilotildees quiacutemicas
ocorrem ateacute a obtenccedilatildeo de um equiliacutebrio entre as quantidades destes diversos componentes - eacute
quando o buque estaacute pronto
Observe-se que estas reaccedilotildees em condiccedilotildees naturais satildeo lentas e o equiliacutebrio eacute
relativamente demorado Durante o envelhecimento ocorrem tambeacutem outras alteraccedilotildees na
composiccedilatildeo quiacutemica da aguardente como a passagem de substancias proacuteprias da madeira
Essa mistura de materiais da madeira com a aguardente confere a cor levemente amarelada e
outras propriedades sensoriais como aroma gosto e sabor caracteriacutesticos ate mesmo da
espeacutecie de madeira utilizada para fabricar o barril ou tonel (CHAVES SD)
37
Revisatildeo Bibliograacutefica
Portanto o envelhecimento de qualquer bebida alcooacutelica ainda destilada soacute traz
benefiacutecio ao seu gosto sendo mais valorizada as bebidas mais velhas
As bebidas alcooacutelicas destiladas como o uisque gin rum e conhaque geralmente satildeo
produzidas e envelhecidas em recipientes de madeira Recentemente esta etapa tambeacutem estaacute
sendo incorporada as aguardentes como um diferencial de produto a ser colocado no mercado
As espeacutecies de madeira recomendadas satildeo o carvalho (mais raro nos dias de hoje) cedro
freijoacute baacutelsamo e vinhaacutetico dentre outras Os barris devem ser estocados em locais fresco
bem protegido e limpo O periacuteodo miacutenimo para o envelhecimento antes de o produto ser
comercializado deve ser no miacutenimo de oito a doze meses
A grande vantagem da bebida envelhecida em barris de madeira eacute que durante o
processo de repouso natural da bebida haveraacute alem de extraccedilatildeo de substancias da madeira
acondicionante reaccedilotildees internas e oxidaccedilotildees provocadas pelo oxigeacutenio contido nos poros da
madeira ou que foi incorporado por arejamento do produto Atribui-se aos eacutesteres formados
durante o envelhecimento o aroma tiacutepico da aguardente Eacute comprovado que um iacutendice seguro
para se chegar a um bom envelhecimento de aguardente eacute que a relaccedilatildeo entre aacutelcoois
superiores e eacutesteres deve ser proacuteximo a um (QUEIROZ 1994)
De acordo com CHAVES (SD) o envelhecimento ocorre tambeacutem em recipientes de
outros materiais alem dos de madeira como os de ferro accedilo inoxidaacutevel neste caso haacute
necessidade de aeraccedilatildeo da aguardente no momento de colocaacute-la nos recipientes Tambeacutem a
sua cor natildeo eacute alterada neste caso continuando liacutempida Haacute tambeacutem processos acelerados
como o tratamento com ozocircnio e outras substancias que natildeo satildeo adequadas para produtores
artesanais de aguardente de qualidade
A aguardente envelhecida apresenta aspecto cheiro cor gosto e sabor de melhor
qualidade Por isso e pelo seu maior custo de produccedilatildeo seu preccedilo no mercado tambeacutem eacute
maior E evidente que a aguardente envelhecida seraacute de alta qualidade se apresentar esta
caracteriacutestica quando nova Uma aguardente de baixa qualidade continuara ruim apoacutes o
envelhecimento
38
Revisatildeo Bibliograacutefica
249 Controle de qualidade
Denomina-se aguardente aos produtos alcooacutelicos obtidos por fermentaccedilatildeo e
destilaccedilatildeo de sucos vegetais com trinta e oito por cento (38) no miacutenimo e cinquenta e
quatro por cento (54) no maacuteximo de aacutelcool (etanol) em volume a 15degC segundo o
Decreto Estadual ndeg 52504 de 280781 e a portaria ndeg 371 de 090981 publicada no D O
U de 190981 a aguardente de cana-de-accediluacutecar e de frutos tem a seguinte classificaccedilatildeo
Aguardente - produto correspondente agrave definiccedilatildeo acima
Aguardente adoccedilada - aguardente adoccedilada com ateacute um maacuteximo de 3 ou um miacutenimo de
1 de sacarose
Aguardente composta - produto resultante da maceraccedilatildeo de vegetais ou de frutos na proacutepria
aguardente podendo haver posterior destilaccedilatildeo O aroma caracteriacutestico do vegetal ou fruto
adicionado deveraacute neste caso preservado
Sob o ponto de vista legal a qualidade da aguardente no Brasil eacute regulamentada pelo
Decreto Federal ndeg 8918 de 14 de julho de 1994 que estabelece os seguintes padrotildees de
identidade e qualidade
Grau alcooacutelico em graus GL (Gay Lussac) a 20degC 38 a 54
Acidez volaacutetil em gramas de aacutecido aceacutetico por lOOml de aacutelcool e 100 maacuteximo de 0 1500
Eacutesteres em gramas de acetato de etila por lOOml de aacutelcool a 100 maacuteximo de 0 200
Furfural em gramas por lOOml de aacutelcool a 100 maacuteximo de 0 005
Aacutelcoois superiores por lOOml de aacutelcool a 100 maacuteximo de 0300
Aldeiacutedos em gramas de aldeiacutedos aceacuteticos por lOOml de aacutelcool a 100 maacuteximo de 0030
Cobre em miligramas gramas de cobre por 10 L de aacutelcool a 100 50 mgL
Estas impurezas totais volaacuteteis natildeo aacutelcool (soma das substacircncias acima)natildeo poderatildeo ser
inferiores a 0 200g (duzentos mileacutesimo do grama) e nem superior a 0 650g (seiscentos e
cinquenta mileacutesimos do grama) por lOOml (cem mililitros) de aacutelcool anidro (BOZA e HORII
1998)
CARBELLO et al (1998) realizou estudos comparativos que comprovaram que o
defeito organoleacuteptico observado nas aguardentes destiladas na ausecircncia de cobre estaacute 39
Revisatildeo Bibliograacutefica
relacionado com a presenccedila de compostos sulfurados os resultados confirmaram a reduccedilatildeo
que o cobre causa nos teores de enxofre das aguardentes
As impurezas totais representam a soma de aldeiacutedos aacutecidos volaacuteteis eacutesteres furfural e
aacutelcoois superiores O limite maacuteximo estaacute associado ao fato de constituiacuterem impurezas ao
passo que o limite inferior estaacute associado ao fato de que tais impurezas na verdade constituem
o chamado bouquet da aguardente ou cachaccedila O bouquet influencia no aroma no sabor e
na consistecircncia do produto
O enquadramento nos limites de impurezas totais exigidos na legislaccedilatildeo eacute alcanccedilado
pelos chamados cortes que satildeo feitos pela mistura com destilados de igual natureza
unicamente na proporccedilatildeo necessaacuteria
Aditivos Incidentais
De acordo com BOZA e HORII (1998) as aguardentes com um teor de aacutelcool metiacutelico
(metanol) acima de 025 ml (mililitros) por lOOml de aacutelcool anidro e de cobre acima de 5mg
(miligramas) por litro satildeo consideradas improacuteprias para o consumo humano pois o metanol
provoca aleacutem de lesotildees hepaacuteticas a intoxicaccedilatildeo neuroloacutegica que pode variar desde um niacutevel
de sedaccedilatildeo ateacute o estado de convulsatildeo dependendo da dose ingerida e o cobre ocasiona a
cirrose hepaacutetica que em funccedilatildeo de um dos seus sintomas eacute popularmente conhecida como peacute
inchado
40
Materiais e Meacutetodos
3 MATERIAIS E MEacuteTODOS
31 Local do experimento
Este trabalho foi realizado nos Laboratoacuterios de Armazenamento e Processamento de
Produtos Agriacutecolas Departamento de Engenharia Agriacutecola Campus I I e no Laboratoacuterio de
Produtos Fermento Destilado Departamento de Tecnologia Quiacutemica e de Alimentos da
Universidade Federal da Paraiacuteba Campus I
32 Mateacuteria-prima
Os frutos da algarobeira Prosopis juliflora (SW) DC utilizados neste trabalho
foram provenientes de cidades paraibanas de Serra Branca e Coxixola na regiatildeo dos
Cariris Velhos Santa Luzia situada no sertatildeo e na cidade de Campina Grande no agreste
da Borborema Estes frutos foram coletados manualmente apoacutes queda natural entre os
meses de novembro de 2001 a marccedilo de 2002 correspondendo agrave safra 20012002
Inicialmente foram testadas diferentes concentraccedilotildees do mosto que variaram entre
10 a 20degBrix com a finalidade de determinar a melhor graduaccedilatildeo alcooacutelica resultante do
processo de fermentaccedilatildeo
O processo consistiu em extrair o mosto das vagens de algaroba em prensa manual
na proporccedilatildeo de 12 (1 kg de vagem de algaroba para 2 kg de aacutegua) Os soacutelidos soluacuteveis do
teste inicial foram corrigidos para 10degBrix Este mesmo procedimento foi repetido para
12 14 16 18e20degBrix
Para cada degBrix estabelecido obteve-se os diferentes graus alcooacutelicos determinado-
se desta forma o degBrix ideal para o processo de fermentaccedilatildeo
33 O Processo de fabricaccedilatildeo
O sistema micro-industrial de processamento das vagens de algaroba para obtenccedilatildeo
de uma aguardente bidestilada seguiu as etapas mostradas no fluxograma da Figura 4 e
descritas a seguir
41
Materiais e Meacutetodos
Colheita
Recepccedilatildeo e seleccedilatildeo
Pesagem
Corte
Tr i turaccedilatildeo
Filtraccedilatildeo e prensagem
Preparaccedilatildeo do mosto
Fermentaccedilatildeo
gt Fermento Industrial
n Fermento Natural
V Destilaccedilatildeo 4 =
6 o
Vinhoto
Produto destilado
Bidestilaccedilatildeo
Envelhecimento
Acondicionamento
Figura 4 -Fluxograma de obtenccedilatildeo da aguardente de algaroba
42
Materiais e Meacutetodos
331 Recepccedilatildeo e seleccedilatildeo
Como a qualidade de uma aguardente depende da mateacuteria-prima a ser utilizada
durante o processamento durante esta etapa foi realizado um controle de qualidade no
fruto de forma que as vagens que apresentaram infestaccedilotildees por pragas danos mecacircnicos
mofos atrofiamento entre outros defeitos foram eliminadas
332 Pesagem da vagem
Os frutos selecionados foram pesados em uma balanccedila Filizzola com precisatildeo de
01 g com o objetivo de determinar o rendimento do processo para cada destilaccedilatildeo
333 O corte das vagens
Para uma melhor trituraccedilatildeo das vagens de algaroba e consequentemente um
periacuteodo de tempo menor de desintegraccedilatildeo aleacutem de evitar danos ao equipamento de
trituraccedilatildeo foram realizado cortes nas vagens de algaroba de modo a deixa-las em pedaccedilos
menores utilizando-se uma machadinha de inox
334 Trituraccedilatildeo da vagem
A trituraccedilatildeo das vagens teve como objetivo aumentar o rendimento da extraccedilatildeo dos
accediluacutecares contidos nas vagens da algaroba
O processo de trituraccedilatildeo das vagens de algaroba foi realizado em um liquidifiacutecador
semi-industrial com capacidade para lOkg Como a vagem era muito dura e a unidade
piloto produtora de aguardente era (6 litroshoras) utilizou-se dois quilos de algaroba por
operaccedilatildeo obtendo-se uma mistura heterogeacutenea com tempo de trituraccedilatildeo por carga foi em
meacutedia trecircs minutos
Para obtenccedilatildeo do caldo de algaroba foram realizadas trituraccedilotildees de suas vagens com
diferentes proporccedilotildees de aacutegua e massa do produto A proporccedilotildees variaram de 11 (1 kg de
vagem de algaroba para 1 kg de aacutegua) a 14 (1 kg de vagem de algaroba para 4 kg de
aacutegua)
43
Materiais e Meacutetodos
335 Prensagem
A prensagem do material triturado teve como finalidade separar ao maacuteximo os de
accediluacutecares do restante da mateacuteria soacutelida (fibra) pois se este estiver presente no mosto no
processo de fermentaccedilatildeo ocorreraacute agrave precipitaccedilatildeo da massa celular e o processo natildeo se daraacute
com rendimento satisfatoacuterio O caldo obtido atraveacutes da prensagem e filtraccedilatildeo em nylon eacute a
mateacuteria prima ideal para fermentaccedilatildeo embora haja pequena perda de sacarose na fibra
A prensagem do material triturado foi realizada em dois tipos de equipamento a)
prensagem hidraacuteulica automaacutetica do tipo Pinette Micadau a uma pressatildeo de 250 kgfcm2 e
b) uma prensagem hidraacuteulica manual a uma pressatildeo de 50 kgfcm2 As prensagens foram
realizadas em um cilindro de accedilo inoxidaacutevel perfurado forrado por sacos de nylon de trama
90 no qual a mateacuteria-prima era inserida O resiacuteduo obtido da prensagem era submetido a
uma nova trituraccedilatildeo e prensagem para extrair todo accediluacutecar existente no resiacuteduo
aumentando a eficiecircncia da operaccedilatildeo A trituraccedilatildeo era realizada utilizando parte da aacutegua
deixada na primeira prensagem
336 Diluiccedilatildeo
Apoacutes a filtraccedilatildeo e prensagem do material triturado o caldo da vagem obtido sofreu
uma diluiccedilatildeo para ajustar-se aos paracircmetros exigidos (degBrix pH temperatura) para
fermentaccedilatildeo passando a ser denominado de mosto
337 Preparo do mosto
Apoacutes a obtenccedilatildeo e correccedilatildeo para as condiccedilotildees ideais de fermentaccedilatildeo foram
analisados os constituintes mais importantes responsaacuteveis pela obtenccedilatildeo da aguardente ou
seja os accediluacutecares redutores redutores totais e accediluacutecares infermentesciacuteveis Durante a
preparaccedilatildeo do mosto foram tomados todos os cuidados de higiene principalmente com os
recipientes utilizados na operaccedilatildeo pois sem essa assepsia poderiam ocorrer infecccedilatildeo e
contaminaccedilatildeo na fermentaccedilatildeo
44
Materiais e Meacutetodos
A correccedilatildeo do teor de sacarose no mosto foi feita de maneira que o degBrix do
mesmo representasse o teor de soacutelidos ideal agrave fermentaccedilatildeo A determinaccedilatildeo do teor de
accediluacutecar no mosto foi determinada por titulaccedilatildeo utilizando-se o meacutetodo de Fehling
(INSTITUTO ADOLFO LUTZ 1985)
338 Fermentaccedilatildeo
A fermentaccedilatildeo do mosto se deu por dois processos a) pela inoculaccedilatildeo de um
fermento industrial (Saccharomycies cerevisae) e b) pela propagaccedilatildeo natural do fermento
3381 Fermentaccedilatildeo com fermento industrial
O seu desenvolvimento ocorreu da mesma forma que os processos convencionais
empregados nas fabricas de aguardentes
Primeiramente o fermento granulado seco para panificaccedilatildeo que conteacutem o
microrganismo Saccharomyces cerevisae foi preparado para uso nas dornas de
fermentaccedilatildeo na proporccedilatildeo de 20 gramaslitro de mosto Em seguida o microrganismo foi
adicionado ao mosto no interior das dornas de fermentaccedilatildeo que ao recebe-lo iniciou-se o
processo fermentativo
O processo de fermentaccedilatildeo foi monitorado quanto degBrix pH grau alcooacutelico (degGL)
e temperatura de hora em hora
A conduccedilatildeo operacional da fermentaccedilatildeo teve seu teacutermino quando a concentraccedilatildeo
de soacutelidos soluacuteveis (degBrix) no mosto fermentado (vinho) chegou a aproximadamente zero
3382 Fermentaccedilatildeo por propagaccedilatildeo natural do fermento
A preparaccedilatildeo do fermento natural baseou-se nos processos utilizados para cana-de-
accediluacutecar Preparou-se inicialmente 10 ml do mosto a 6 degBrix deixando em repouso a
temperatura de 28 degC plusmn 2 degC por 24 horas Apoacutes esse periacuteodo adicionou-se ao fermentado
um volume quatro vezes maior que o inicial com 8 degBrix deixando em repouso por mais 24
horas e assim sucessivamente sempre aumentando o mosto a adicionar em dois graus o
45
Materiais e Meacutetodos
Brix e quadruplicando o volume anterior ateacute obter o volume e o Brix desejado
(aproximadamente 18degBrix)
339 Destilaccedilatildeo
A destilaccedilatildeo foi realizada em um alambique simples (figura 5) da seguinte forma
No iniacutecio abriu-se as vaacutelvulas de escape e de entrada de vinho no alambique (para
equilibrar as pressotildees) ateacute que o vinho oriundo das dornas entrasse no alambique por
gravidade e ocupasse 23 da capacidade total do aparelho em seguida fechou-se as
vaacutelvulas
Aquece-se a curcuacutebita lenta e moderadamente por meio de um fogatildeo semi-
industrial a gaacutes butano dando inicio ao processo de separaccedilatildeo da aguardente do mosto
fermentado (vinho) Esta pratica aleacutem de evitar o voacutemito (explosatildeo brusca de liquido
natildeo destilado) eacute tida pelos grandes especialistas como condiccedilatildeo essencial para se obter
uma aguardente de qualidade e por consequecircncia eacute altamente recomendada
A conduccedilatildeo operacional do processo destilatoacuterio basicamente desenvolve-se se
controlando a temperatura e o niacutevel da carga de produto a ser destilado no alambique
Atingindo-se a temperatura entre 85-90degC e a pressatildeo da base da curcuacutebita em torno
de 10 mca (metro de coluna de aacutegua) os vapores alcooacutelicos comeccedilam a ascenderem
atraveacutes do capitel do alambique (8) indo ateacute o sistema de condensaccedilatildeo (Figura 4) Os
vapores hidroalcooacutelicos comeccedilam ir ateacute o preacute-condensador (9) e daiacute ao primeiro
condensador de serpentina (6) O produto (aguardente) vai ateacute ao segundo condensador (7)
e a partir daiacute adquire a temperatura ideal para ser estocado aproximadamente a
temperatura ambiente sendo coletado na forma de aguardente
Terminada a destilaccedilatildeo abre-se agrave vaacutelvula de escape para evitar o murchamento
do aparelho suprime-se o aquecimento descarrega-se o resiacuteduo (vinhoto) e recomeccedila-se o
ciclo
46
5I5TEMA PILOTO DE f ABRICACcedilAtildeD DE AGUARDENTE A PARTIR DA VARGEM DA ALGAROBEIRA
1- Seleccedilatildeo e pesagem das vagens 5 - dorna de fermentaccedilatildeo 9 - preacute-condensador 2- Trituraccedilatildeo 6 - primeiro condensador 10-tanque de resfriamento 3- Prensagem 7 - segundo condensador 11 - alambique de cobre 4- Dornas de fermentaccedilatildeo 8 - capitel
Figura 5 - Esquema do sistema utilizado para fabricaccedilatildeo de aguardente de algaroba
As primeiras fraccedilotildees destiladas contecircm relativamente muito aacutelcool e eacute denominada
de cabeccedila Esta porccedilatildeo conteacutem grande quantidade de substacircncias mais volaacuteteis do que o
aacutelcool etiacutelico e satildeo toacutexicas o que prejudica a qualidade da aguardente Portanto para
melhorar a qualidade da aguardente eacute necessaacuterio que se tire os primeiros 10 alambicados
(cabeccedila) e os 10 finais (calda) Desta forma neste trabalho foram utilizados os 80
intermediaacuterios (corpo)
47
Materiais e Meacutetodos
339 Rendimento industrial do processo
O rendimento industrial do processo eacute composto pelo produto dos rendimentos da
extraccedilatildeo fermentaccedilatildeo e destilaccedilatildeo
R I = (Re x Rf x Rd )x 100
onde
RI = Rendimento industrial decimal Re = rendimento da extraccedilatildeo decimal Rf = rendimento da fermentaccedilatildeo decimal Rd = rendimento da destilaccedilatildeo decimal
Caacutelculo do rendimento da extraccedilatildeo
Para a determinaccedilatildeo do rendimento teoacuterico da extraccedilatildeo procedeu-se da seguinte
forma
Inicialmente adicionou-se uma quantidade de aacutegua as vagens de algaroba na
proporccedilatildeo de 12 ou seja uma quantidade de algaroba para duas quantidades de aacutegua Esta
mistura foi prensada a 50kgfcm2 a temperatura ambiente (25degC)
A quantidade de caldo extraiacutedo (Ex) em litros foi multiplicado pela densidade
desse caldo (1097) resultando em um quantitativo de massa de caldo
Portanto o rendimento da extraccedilatildeo eacute dado por
X kg de algaroba
Y kg de aacutegua
Re = Ex
x 100 (2) Z
48
Caacutelculo do rendimento da fermentaccedilatildeo
Materiais e Meacutetodos
Para o caacutelculo do rendimento da fermentaccedilatildeo alcooacutelica seguiu-se a metodologia
descrita por Gay Lussac este rendimento baseia-se no rendimento ideal de Gay Lussac
que corresponde a 6434 litros de aacutelcoois por 100 Kg de accediluacutecares expressos em glicose
levando-se em conta que os valores proacuteximos a 95 satildeo considerados como oacutetimo para o
processo (CONGER 1986)
Rendimento teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico e aguardente a 45degGL que poderia-se obter se todo o
accediluacutecar da vagem fosse extraiacutedo
Dados
S Sacarose no mosto
G Glicose
Para cada lOOkg de mosto a X degBrix com S eacute C12H22O11 e G e C 6 H 1 2 O 6 temos que
C12H22O11 + H2O 2 C 6 H 1 2 0 6
342kg+ 18kg
lkg
+gt 360kg
x = l053kg de glicose
2 CoacuteHnOeacute bull 4 CH3CH2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg
l0kg
184kg
y = 05lkg de etanol
Volume de etanol = 051
= 0639 litros de etanol 07985
Ou seja para a glicose
l k g d e C 6 H i 2 0 6
gkg de C 6 Hi20 6
E para sacarose
49
Materiais e Meacutetodos
C i 2 H2 2 0bdquo + H 2 0
342kg 18kg
lOkg
2 CocircHnOoacute
bull+ 360kg
bullgt x = kg bull x= l05kg de glicose
2 CeacuteH 1 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
l04kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
l k g C i 2 H 2 2 0 n raquogt produz 0670 litros de etanol s k g C i 2 H 2 2 O u bull Ve 2
Portanto considerando lOOkg de mosto com S de sacarose e G temos
Quantidade de etanol = Vei + Ve 2 = Sve
100 kg de mosto
M m do mosto
Vat = Vt x f
Rendimento praacutetico
Vap = Vm x degGL x f
Ive
Vt
Rf= VapVat x 100
Onde
S = sacarose
G = glicose
Ve = volume de etanol
Vet = volume total de etanol
Mn = massa do mosto em kg
Ve = Volume de etanol (L)
50
Materiais e Meacutetodos
f = 100degGL
Vap = volume de aguardente praacutetico (Riacute) = Rendimento da fermentaccedilatildeo
Caacutelculo do rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
Vat = V m x deg G L x f
praacutetico
Vvt = Vv - Vext
Vav = Vvt x degGLvt
(Rd) = Vext - Vavt Vat
Onde
Vat = volume de aguardente teoacuterico
Vext = volume de aguardente extraiacuteda do vinho
Vvt = volume de vinhoto
Vv = volume do vinho
Vav = volume de aacutelcool no vinhoto
degGLvt = grau alcooacutelico do vinhoto
Vavt = volume de aguardente no vinhoto
3310 Bidestilaccedilatildeo
O processo de bidestilaccedilatildeo consistiu em uma dupla destilaccedilatildeo onde se utilizou o
corpo proveniente da primeira destilaccedilatildeo para realizaccedilatildeo de uma nova destilaccedilatildeo O corpo
destilado foi diluiacutedo para 10degGL e este material foi novamente destilado de forma a
atingir a graduaccedilatildeo desejada que segundo a legislaccedilatildeo em vigor (FERNANDES 2002)
estaacute entre 38deg a 54deg GL No caso especiacutefico deste trabalho o valor a ser atingido foi de 45deg
GL
3311 Anaacutelises quiacutemicas relacionadas aos padrotildees de qualidade
Sob o ponto de vista quiacutemico a aguardente obtida a partir de algaroba deve atender
todos os requisitos determinados pela legislaccedilatildeo vigente isto eacute cobre acidez total eacutesteres
aldeiacutedos iacuteurfural aacutelcoois superiores e metanol todos dentro das especificaccedilotildees Quanto ao 51
Materiais e Meacutetodos
aspecto fiacutesico a aguardente deve-se mostrar liacutempida e incolor apresentando um leve
aroma de frutas
33111 Teor de cobre
Walsh citado por (ANTHANASOPOULOS SD) o teor de cobre na aguardente
bidestilada foi determinado por anaacutelise de absorccedilatildeo atoacutemica utilizando-se um
espectrofotocircmetro de massa do tipo GBC 9008AA
33112 Acidez volaacutetil
O meacutetodo utilizado na determinaccedilatildeo da acidez baseou-se na titulaccedilatildeo com soluccedilatildeo
padronizada de hidroacutexido de soacutedio empregando-se fenolftaleiacutena como indicador do ponto
final da titulaccedilatildeo segundo a metodologia descrita pelo INSTITUTO ADOLF LUTZ
(1985)
33113 Aldeiacutedos aacutelcoois superiores e metanol
Os eacutesteres aldeiacutedos aacutelcoois superiores e metanol foram determinados por
cromatografia gasosa utilizando-se o equipamento Varian Star modelo 3600CX
3312 Envelhecimento em barril de carvalho
Parte do material bidestilado foi colocado em barril de carvalho para
envelhecimento no entanto como o trabalho de Mestrado eacute por um periacuteodo limitado
denominou-se o termo preacute-envelhecido para o envelhecimento da aguardente de algaroba
em barril de carvalho por um periacuteodo de 3 meses No final do envelhecimento (1 ano)
espera-se ter um produto com uma graduaccedilatildeo alcooacutelica entre 42-43deg GL
3312 Anaacutelise sensorial
Foi realizada anaacutelise sensorial em duas amostras de aguardentes a) bidestilada e b)
bidestilada preacute-envelhecida em barril de carvalho As avaliaccedilotildees foram realizadas para os
52
Materiais e Meacutetodos
atributos AROMA e SABOR utilizado-se a escala hedocircnica para 10 provadores A ficha
utilizada encontra-se abaixo descrita
34 - Resumo dos experimentos realizados
Desta forma foram montados 7 experimentos para o processo de fermentaccedilatildeo e
destilaccedilatildeo sintetizados na Tabela 1
Tabela 1 - Experimentos montados para quantificar os processos de fermentaccedilatildeo e destilaccedilatildeo
Experimento Diluiccedilatildeo na extraccedilatildeo Pressatildeo Tipo de Prensa Tipo de do mosto fermento
01 1 1 250 kgfcm2 Automaacutetica Industrial 02 1 2 250 kgfcm2 Automaacutetica Industrial 03 1 3 250 kgfcm2 Automaacutetica Industrial 04 1 4 250 kgfcm2 Automaacutetica Industrial 05 1 2 50 kgfcm2 Manual Industrial 06 1 2 50 kgfcm2 Manual Industrial 07 1 2 50 kgfcm2 Manual Natural
53
Materiais e Meacutetodos
Ficha dos Provadores
Provador Data 2002
Estamos realizando uma pesquisa sobre a aceitaccedilatildeo de um novo produto aguardente bidestilada de algaroba preacute-envelhecida Por favor se vocecirc tiver interesse em participar desse teste preencha a ficha abaixo
1 Vocecirc estaacute recebendo uma amostra de aguardente bidestilada para degustar Inicialmente avalie o SABOR DA AMOSTRA Escreva o coacutedigo da amostra e indique usando a escala abaixo o quanto vocecirc gostou ou desgostou do SABOR desta amostra
9 Gostei muitiacutessimo 8 Gostei muito 7 Gostei moderadamente 6 Gostei ligeiramente 5 Natildeo gostei nem desgostei 4 Desgostei ligeiramente 3 Desgostei moderadamente 2 Desgostei muito 1 Desgostei muitiacutessimo
Coacutedigo da Amostra Valor
2 Vocecirc estaacute recebendo uma seacuterie de amostras que seratildeo servidas individualmente Prove cuidadosamente cada uma e avalie antes que a proacutexima seja servida Inicialmente avalie o AROMA DA AMOSTRA Escreva o quanto gostou ou desgostou de acordo com a seguinte escala
9 Gostei muitiacutessimo 8 Gostei muito 7 Gostei moderadamente 6 Gostei ligeiramente 5 Natildeo gostei nem desgostei 4 Desgostei ligeiramente 3 Desgostei moderadamente 2 Desgostei muito 1 Desgostei muitiacutessimo
Coacutedigo da Amostra AROMA
54
Resultados e Discussatildeo
4 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO
41 Brix ideal para fermentaccedilatildeo
Na Tabela 3 observa-se a evoluccedilatildeo do grau alcooacutelico da fermentaccedilatildeo para os
valores de soacutelidos soluacuteveis testados entre 10 e 20deg brix a uma temperatura meacutedia de 279degC
e um pH meacutedio de 48 no mosto Na Figura 6 encontra-se a equaccedilatildeo de terceiro grau que
expressa esse comportamento do grau alcooacutelico em funccedilatildeo dos soacutelidos soluacuteveis (degBrix) Os
melhores resultados encontram-se entre 18 a 20 degBrix e observa-se tambeacutem que existe um
valor residual meacutedio de soacutelidos soluacuteveis no fermentado de 2deg Brix o que pode ser atribuiacutedo
a existecircncia de outros soacutelidos soluacuteveis infermentesciacuteveis dissolvidos no mosto natildeo
convertidos em aacutelcool durante o processo de bioconversatildeo pela levedura utilizada
Tabela 3 - Comportamento do grau alcooacutelico da fermentaccedilatildeo em funccedilatildeo do teor de soacutelidos
soluacuteveis do mosto
Fermento Brix degGL Temp pH Fermento (gL) Brixf
Industrial 10 325 280 510 20 200
Industrial 11 390 282 494 20 200
Industrial 12 444 2785 466 20 200
Industrial 13 545 2867 498 20 200
Industrial 14 590 2915 480 20 200
Industrial 16 733 285 475 20 200
Industrial 18 895 268 450 20 200
Industrial 19 910 277 510 20 300
Industrial 20 910 263 460 20 200
Brixf = Brix residual no final da fermentaccedilatildeo
Desta forma para o processo de fermentaccedilatildeo do mosto da algaroba decidiu-se
trabalhar com um teor meacutedio de soacutelidos soluacuteveis de 19deg Brix visando obter um teor
alcooacutelico entre 7 e 10 degGL que eacute a faixa meacutedia utilizada nos processos fermentativos
55
Resultados e Discussatildeo
industriais que apresentam os melhores resultados Segundo Brown et al citado por
SILVA (1998) para produccedilatildeo de aguardente de cana de accediluacutecar o teor alcooacutelico resultante
do processo de fermentaccedilatildeo deve situar-se entre 7 a 10degGL pois valores acima de 10 degGL
podem ocasionar uma diminuiccedilatildeo da eficiecircncia da levedura nas fermentaccedilotildees
subsequentes enquanto que um teor abaixo de 7 degGL prejudica o rendimento da
fermentaccedilatildeo
100
Melhor degBrix para fermentaccedilatildeo
degGL = 15309 - 3584degBrix + 0313degBfix 0007Brix5
Figura 6 - Grau alcooacutelico em funccedilatildeo do teor de soacutelidos soluacuteveis
O
3 U Be
42 Extraccedilatildeo do caldo da algaroba
Observa-se na Tabela 4 relativo ao experimento 1 que para uma diluiccedilatildeo de 11
obteve-se um teor de soacutelidos soluacuteveis (degBrix) bastante elevado poreacutem o rendimento
observado nessa extraccedilatildeo foi baixo devido agrave extraccedilatildeo ter sido executada de uma uacutenica vez
e a quantidade de aacutegua adicionada muito pequena ficando muito accediluacutecar retido no resiacuteduo
A pressatildeo de 250 kgfcm2 apresentou o inconveniente de estourar o filtro de nylon
utilizado na prensagem
56
Resultados e Discussatildeo
Na conduccedilatildeo do experimento 2 este teve um teor de soacutelidos soluacuteveis (degBrix)
menor mas o seu rendimento em relaccedilatildeo ao experimento anterior foi maior devido agrave
metodologia de extraccedilatildeo onde um kg de aacutegua eacute utilizado inicialmente para realizar a
trituraccedilatildeo e a prensagem Repetindo-se a operaccedilatildeo com a aacutegua restante procurando-se
dessa forma extrair o maacuteximo possiacutevel de accediluacutecares No entanto a pressatildeo de 250kgfcm2
tambeacutem apresentou o inconveniente de perfurar o nylon ocasionando perda de rendimento
Tabela 4 - Rendimento da extraccedilatildeo para diferentes diluiccedilotildees e diferentes tipos de extraccedilatildeo
EXTRACcedilAtildeO
Experimentos Mistura kgaigkgagravegua Prensa degBrix Rendimento
Experimento 01 11 Automaacutetica 250 kgfcm2
308 420
Experimento 02 12 Automaacutetica 250 kgfcm2
201 720
Experimento 03 13 Automaacutetica 250 kgfcm2
145 785
Experimento 04 14 Automaacutetica 250 kgfcm2
92 719
Experimento 05 12 Manual 50 kgfcm2
220 691
Experimento 06 12 Manual 50 kgfcm2
215 720
Experimento 07 12 Manual 50 kgfcm2
223 731
Observou-se no experimento 3 que apesar de obter-se um melhor rendimento em
caldo e uma maior extraccedilatildeo do accediluacutecar contido na vagem o teor de soacutelidos soluacuteveis obtido
apresentou um valor menor para ser fermentado devido a grande quantidade de aacutegua
utilizada na extraccedilatildeo Esse fator de diluiccedilatildeo tambeacutem dificulta o processo de prensagem
(250 kgfcm2) devido ao bloqueio dos poros do sistema filtrante (nylon) que ocasiona um
rompimento desse sistema e consequente perda de parcela do produto
57
Resultados e Discussatildeo
Referente ao experimento 4 eacute constatado o mesmo procedimento que ocorreu com
o experimento 3 onde no processo de extraccedilatildeo obteve-se um rendimento bem maior e um
teor de soacutelidos soluacuteveis bem menor ocasionado tambeacutem uma ruptura do sistema filtrante e
consequentemente perda do produto
No experimento 5 6 e 7 foi utilizada uma prensa manual na qual adaptou-se um
macaco hidraacuteulico de pressatildeo aproximada de 50 kgfcm2 sendo utilizada a melhor diluiccedilatildeo
encontrada dentre os quatro experimentos anteriores (diluiccedilatildeo 12) Nesses experimentos
obteve-se um rendimento proacuteximo ao processo de extraccedilatildeo 2 no entanto o teor de soacutelidos
soluacuteveis foi um pouco maior isso se deve naturalmente as perdas natildeo ocorridas com o
rompimento do filtro
43- Fermentaccedilatildeo
431 Fermentaccedilatildeo com fermento natural
Na Tabela 5 encontra-se o processo de fermentaccedilatildeo natural onde em 6 dias foram
obtidos 625 litros de mosto com 16degBrix gerando um teor alcooacutelico de 105 degGL
Observa-se nessa tabela que o pH variou entre 42 a 51 e a temperatura entre 25 a
29degC Percebe-se ainda que no final do processo de fermentaccedilatildeo natural existiu uma
quantidade de accediluacutecares que natildeo foram convertidos em aacutelcool Provavelmente essas
quantidades de accediluacutecares natildeo convertidas satildeo accediluacutecares infermentesciacuteveis aliados a outros
soacutelidos soluacuteveis existentes no mosto Este fato tambeacutem foi observado por SILVA (1999)
quando estudou a fermentaccedilatildeo de aguardente com cana de accediluacutecar e obteve 002 de
accediluacutecares infermentesciacuteveis
Neste processo eacute importante a monitoraccedilatildeo do pH e da temperatura aleacutem de uma
rigorosa assepsia De acordo com LIMA (1975) quando o pH estaacute fora da faixa de 4 a 5
os rendimentos satildeo inadequados pois para um pH abaixo de 4 ocorre uma inibiccedilatildeo do
processo fermentativo e quando o pH estaacute acima de 5 pode haver a proliferaccedilatildeo de outros
microorganismos prejudicando a fermentaccedilatildeo
58
Resultados e Discussatildeo
Tabela 5 - Processo de fermentaccedilatildeo natural do mosto da algaroba
Tempo Mosto Vinho Temperatura Volume Teor alcooacutelico
(dias) degBrix degBrix pH ( deg Q (mL) (degGL)
1 6 0 47 29 20 -2 8 4 46 26 100 -
3 10 2 42 29 500 43
4 12 5 51 28 2500 58
5 14 2 46 28 12500 72
6 16 2 50 25 62500 105
Na Figura 7 estaacute grafiacutecada a superfiacutecie de resposta da variaccedilatildeo do teor de soacutelidos
soluacuteveis expresso em degBrix em relaccedilatildeo ao volume do mosto adicionado a cada 24 horas
sendo que essa superfiacutecie de resposta obedece a uma equaccedilatildeo de segundo grau
Fermentaccedilatildeo natural Brix = 4+2t-11110 - 1 0 v + 103510 1 1 t 2 + 2071 10 1 1 v 2
5273 6545
F l 7818 Imdash1 9091 ImdashI 10364 ImdashI 11636 B3 12909
14182 15455 16727 above
Figura 7 - Superfiacutecie de resposta da variaccedilatildeo do degBrix em funccedilatildeo do volume e do tempo
59
Resultados e Discussatildeo
422 Fermentaccedilatildeo com fermento industrial
Embora se tenha realizado a fermentaccedilatildeo para todos os 7 experimentos em estudo
apenas dois processos de fermentaccedilatildeo foram monitorados a cada 24 horas com relaccedilatildeo a
pH temperatura soacutelidos soluacuteveis e grau alcooacutelico
Tabela 6 - Fermentaccedilatildeo do mosto de algaroba com Saccharomyces cerevisae contendo o
mosto um teor inicial de soacutelidos soluacuteveis de 19degBrix
Tempo (hora)
Soacutelidos Soluacuteveis (degBrix)
pH Temperatura
( deg Q
Volume
(L)
Grau alcooacutelico (degGL)
0 190 51 277 3237 00
1 190 50 290 3237 00
2 180 49 297 3237 10
3 173 48 285 3237 20
4 163 47 273 3237 220
5 150 45 284 3237 242
6 140 43 278 3237 2665
7 132 44 281 3237 312
8 121 47 292 3237 360
9 113 45 304 3237 414
10 106 47 302 3237 476
11 98 46 310 3237 544 |
12 91 47 309 3237 618
13 82 46 309 3237 65
14 75 42 312 3237 69
15 61 42 311 3237 71
16 48 45 312 3237 73
17 30 47 313 3237 88
18 28 47 315 3237 91
19 28 46 315 3237 91
20 25 47 304 3237 91
60
Resultados e Discussatildeo
Na Tabela 6 e na Tabela 7 encontram-se os dados obtidos para a fermentaccedilatildeo do
mosto de algaroba iniciando com 19 e 13 degBrix de soacutelidos soluacuteveis respectivamente
Constata-se a Tabela 6 que depois de 18 horas o processo estabilizou-se em um teor
alcooacutelico de 91degGL e na Tabela 7 depois de 13 horas esse processo foi estabilizado a um
teor alcooacutelico de 59 degGL Percebe-se em ambos os processos a exemplo do ocorrido na
fermentaccedilatildeo natural que tambeacutem se verifica uma quantidade de soacutelidos soluacuteveis (25
degBrix) que natildeo foram fermentados e o justificado para a fermentaccedilatildeo natural pode tambeacutem
ser atribuiacuteda para a fermentaccedilatildeo realizada com um fermento industrializado
A equaccedilatildeo que representa o comportamento da diminuiccedilatildeo dos soacutelidos soluacuteveis de
19degBrix com o tempo e de sua biotransformaccedilatildeo em etanol encontra-se na Figuras 8 onde
essas satildeo expressas por uma equaccedilatildeo de quarto grau A Figura 9 representa tambeacutem o
comportamento da diminuiccedilatildeo dos soacutelidos soluacuteveis com o tempo com a diferenccedila de que
este processo se inicia com 13degBrix e sua biotransformaccedilatildeo ocorre em 13 horas sendo
estes procedimentos expressos por equaccedilotildees de terceiro grau
2 0 -
1 8 -
Z 1 6 -EOtilde O
mdash
1 1 2 -O raquo ltn 1 0 -o D
5 8 -ltJ)
6 -
4 -
2 -
F e r m e n t a ccedil atilde o do mosto da algoroba S oacute l i d o s s o l uacute v e i s
A Dados experimentais
Y = 1956 - 0967t + 00345t2 - OCKBSSt3 + 11710 Jt4
R2 = 994 e
V
Grau a l c o oacute l i c o
bull Dados experimenteis
Y = -0195^0725t - 0063t2 + 0005411^-1 ^ otilde l O ^ t 4
R2 = 9 1 laquo
1 10
Tempo (horas) i
15
I 20
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
O o c o
Figura 8 - Curvas de monitoramento do teor de soacutelidos soluacuteveis a 19degBrix do mosto de
algaroba e do grau alcooacutelico em funccedilatildeo do tempo
61
Resultados e Discussatildeo
Tabela 7 - Fermentaccedilatildeo do mosto de algaroba com Saccharomyces cerevisae contendo o
mosto um teor inicial de soacutelidos soluacuteveis de 13degBrix
Tempo (hora)
Soacutelidos Soluacuteveis (degBrix)
pH Temperatura ( deg Q
Volume (X)
Grau alcooacutelico GL
0 130 45 298 23 00 1 115 406 306 23 00 2 100 370 316 23 11 3 940 375 325 23 18 4 900 370 326 23 20 5 750 360 333 23 21 6 650 350 332 23 32 7 550 353 333 23 38 8 450 352 353 23 45 9 440 353 353 23 46 10 420 360 354 23 48 11 400 350 353 23 50 12 380 350 354 23 53 13 250 350 354 23 59
F e r m e n t a ccedil atilde o do mosto da algaroba Grau alcooacutelico
A Dados experimentais
deg G L = - 0172 + 0546t + 00086t 2 - 000123t 3 -
Tempo (horas)
Figura 9 - Curvas de monitoramento do teor de soacutelidos soluacuteveis a 13degBrix do mosto de
algaroba e do grau alcooacutelico em funccedilatildeo do tempo
62
Resultados e Discussatildeo
Na Tabela 8 estatildeo todos os valores referentes aos teores de soacutelidos soluacuteveis iniciais
de cada experimento e os valores finais da biotransformaccedilatildeo em etanol Constata-se nessa
tabela que o teor de etanol da algaroba obtido varia entre 33 a 105 que corresponde aos
experimentos 4 e 7 respectivamente Observa-se portanto que o maior teor de etanol foi
obtido quando a fermentaccedilatildeo ocorreu com fermento natural seguido do experimento 6 que
corresponde ao processo fermentativo com o microorganismo Saccharomyces cerevisae e
o mosto com um teor inicial de soacutelidos soluacuteveis de 19 degBrix
Percebe-se tambeacutem na Tabela 8 que para os experimentos que vatildeo de 1 a 4 existe
uma diminuiccedilatildeo do teor de soacutelidos soluacuteveis iniciais evidentemente em funccedilatildeo do processo
de extraccedilatildeo e de diluiccedilatildeo do mosto o que acarreta uma diminuiccedilatildeo do Grau alcooacutelico do
fermentado
Tabela 8 - Fermentaccedilatildeo do mosto de algaroba com Saccharomyces cerevisae e com
fermento natural contendo o mosto diferentes teores iniciais de soacutelidos
soluacuteveis
Experimento Soacutelidos Soluacuteveis Inicial (degBrix)
pH meacutedio
Temperatura (degC)
Volume (L)
Grau alcooacutelico Final degGL
1 308 52 286 0379 895 2 190 46 296 22620 735 3 130 37 335 23000 590 4 145 47 258 55000 330 5 190 47 230 30613 730 6 190 46 285 32400 910 7 160 47 280 62500 1050
63
Resultados e Discussatildeo
44 Destilaccedilatildeo
Nas Figuras que vatildeo de 10 a 15 encontram-se os processos de destilaccedilatildeo que
correspondem aos experimentos de 2 a 7
Devido aos quantitativos obtidos no experimento 1 decorrente de uma pequena
quantidade de mateacuteria prima disponiacutevel e um baixo rendimento de extraccedilatildeo natildeo foi
possiacutevel dar sequecircncia ao processo de destilaccedilatildeo
Contudo os demais experimentos foram monitorados e os resultados da destilaccedilatildeo
constam nas Figuras de 10 a 15 que correspondem ao coraccedilatildeo das destilaccedilotildees
desprezando-se a cabeccedila e a calda desses destilados
56
52
_ 48
44
-o 40 o
36
32
28 30 35
Paracircmetros de destilaccedilatildeo do vinho de algaroba a 735degGL
degGL= 55754 + 0151 t - 0008t 2 R 2 = 999
T = 94059 - 0071 t + 0002t 2 R 2=999
40 60 65
985
975
965
955
945
935 70 45 50 55
Tempo (minutos)
Figura 10 - Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 735degGL correspondendo ao Experimento 2
Analisando-se essas figuras pode-se verificar que o experimento 5 tem uma melhor
performance do que os demais experimentos pois se constata que o mesmo tem uma
velocidade de extraccedilatildeo de 341 litros por hora e teor alcooacutelico meacutedio de 39 degGL por litro de
destilado Este fator pode ser mais bem analisado na Tabela 9 que foi elaborada para se
fazer uma anaacutelise comparativa entre os resultados do processo de destilaccedilatildeo
64
Resultados e Discussatildeo
Tabela 9 - Paracircmetros comparativos do processo de destilaccedilatildeo extraiacutedo das Figuras 10 al5
Experimentos Grau alcooacutelico meacutedio (degGLL)
Tempo de destilaccedilatildeo
Volume destilado (Litros)
Vazatildeo (Lh)
2 (Figura 10) 406 66 3 273
3 (Figura 11) 363 61 3 295
4 (Figura 12) 206 110 6 327
5 (Figura 13) 390 88 5 341
6 (Figura 14) 418 110 5 272
7 (Figura 15) 287 203 10 296
Nessa tabela tambeacutem se pode observar que tanto o experimento 2 quanto o
experimento 6 tem comportamentos semelhantes pois eles diferem apenas no processo de
extraccedilatildeo no entanto durante a destilaccedilatildeo eles iniciam com o mesmo teor de accediluacutecares
passiveis de fermentaccedilatildeo Ainda nessa tabela eacute possiacutevel de constatar que a destilaccedilatildeo com
fermento natural embora se tenha obtido 10 litros de etanol o seu resultado meacutedio em
grau alcooacutelico foi um dos mais baixos soacute perdendo para o experimento 4 onde a diluiccedilatildeo
foi de 14
2 o o o otilde o o
Paracircmetros de destilaccedilatildeo do vinho de algaroba a S9degGL
GL = 53455 - 0364t R 2 = 999
T = 88154+0211t-0001t 2 R 2=998
40 45 50
Tempo (minutos)
i 965
960
955
bull 950 o o
2 bull 945 3
k_
bull 940
rem
pe
935 i mdash
bull 930
bull 925
Figura 11 - Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 59 degGL correspondendo ao Experimento 3
65
Resultados e Discussatildeo
Figura 12 - Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 33 degGL correspondendo ao Experimento 4
Paracircmetros de destilaccedilatildeo do vinho de algaroba a 73degGL
degGL = 663-0618t + 000155t 2 R 2 = 999
T= 9119+0153t --000088t 2 R 2 946
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Tempo (minutos)
Figura 13 - Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 73 degGL correspondendo ao Experimento 5
66
Resultados e Discussatildeo
60
Paracircmetros de destilaccedilatildeo do vinho de algaroba a 9TGL
degGL = 65806 -0389t R 2 = 984
T = 88396 +0157t-0001 t 2 R 2 = 973
70
Tempo (minutos)
110
965
130
n la
IS w
Q E
Figura 14 - Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 91 degGL correspondendo ao Experimento 6
2 o o
o o o o rc 3
5
55
45
35
25 bull
15
20
Paracircmetros de destilaccedilatildeo do vinho de algaroba a 105GL
degGL = 57213 -0184t-000025t 2 R 2 =986
T = 92237- 0012t + 00001184t 2 R 2 =93
60 100 140
Tempo (minutos)
180
955
915 220
O o 03 imdash 3
-raquo nj imdash o c_ E d)
Figura 15 - Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 105degGL correspondendo ao Experimento 7
67
Resultados e Discussatildeo
45 Rendimento Industrial
Na Tabela 10 encontra-se o rendimento industrial do processo de obtenccedilatildeo de
aguardente proveniente das vagens de algaroba composto dos rendimentos da extraccedilatildeo
rendimento da fermentaccedilatildeo e do rendimento da destilaccedilatildeo Nessa tabela constata-se que o
melhor rendimento industrial foi obtido no experimento 6 (52) que se constitui de uma
extraccedilatildeo de 1 2 (1 kg de algaroba 2kg de aacutegua) em uma prensa de 50kgfcm2 sendo que
o processo de fermentaccedilatildeo ocorreu com um teor de soacutelidos soluacuteveis inicial de 19degBrix
realizada por um microrganismo de produccedilatildeo industrial que foi o Saccharomyces
cerevisae tendo durante o processo de destilaccedilatildeo um rendimento de 803
Nessa Tabela 10 tambeacutem se observa que o rendimento industrial da aguardente
produzida a partir da fermentaccedilatildeo natural do mosto no experimento 7 proveniente das
vagens de algaroba teve um excelente rendimento de fermentaccedilatildeo no entanto no processo
de destilaccedilatildeo o rendimento natildeo foi dos melhores o que acarretou em um rendimento
industrial inferior a maioria dos experimentos testados Neste contexto recomenda-se
aprofundar as investigaccedilotildees no processo de destilaccedilatildeo
Rendimentos 1 2 3 4 5 6 7
Re 420 720 785 719 691 720 731
R f 870 724 763 682 721 900 954
Rd - 870 750 530 910 803 616
R i - 454 449 260 453 520 430
Re = rendimento da extraccedilatildeo Rf = rendimento da fermentaccedilatildeo Rd = rendimento da destilaccedilatildeo Ri = rendimento industrial
5 Fmdash
Tabela 10 - Rendimento industrial do processo de produccedilatildeo de aguardente de algaroba ca l
O 1 Experimentos bull gt
68
Resultados e Discussatildeo
46 Bidestilaccedilatildeo
Decorrente do melhor experimento com maior rendimento industrial este foi
diluiacutedo para 10 degGL e feita uma nova destilaccedilatildeo com a finalidade de melhorar a qualidade
da aguardente de algaroba reduzindo o teor de cobre metanol e aacutelcoois superiores Neste
processo tambeacutem foi retirada a cabeccedila do destilado seguindo-se os procedimentos
anteriores
Na Figura 16 encontra-se a destilaccedilatildeo do destilado da algaroba que corresponde a
bidestilaccedilatildeo sem a cabeccedila e a cauda Desta forma observa-se que para obter-se uma
aguardente dentro dos padrotildees de Grau alcooacutelico (38 a 54degGL) o processo de destilaccedilatildeo
deve ser considerado ateacute os 65 minutos que corresponde a 5 litros de aguardente com um
Grau alcooacutelico meacutedio de 386degGL
Neste caso o rendimento obtido foi de 455 que eacute considerado um baixo
rendimento no entanto a aguardente obtida eacute de qualidade quando se analisa os
constituintes quiacutemicos que compotildeem essa aguardente
Bidestilaccedilatildeo da aguardente de algaroba GUL = 50404 - 022t - 0001 R 2 = 993
T = 87397 + 0162t- 0001 R 2 = 998
10 30 50 70 90 110
Tempo (minutos)
Figura 16 - Bidestilaccedilatildeo do destilado alcooacutelico da algaroba
69
Resultados e Discussatildeo
461 Analises quiacutemica
Na Tabela 11 estatildeo as anaacutelises quiacutemicas da aguardente de algaroba destilada e
bidestilada relacionadas com os padrotildees de qualidade ou seja os teores de cobre acidez
volaacutetil eacutesteres aldeiacutedos aacutelcoois superiores e metanol
Sob o ponto de vista quiacutemico a aguardente obtida a partir de algaroba deve atender
todos os requisitos deterrrdnados pela legislaccedilatildeo vigente isto eacute todos os valores devem
estar dentro das especificaccedilotildees sendo que o seu aspecto fiacutesico deve se mostrar liacutempida e
incolor apresentando um leve aroma de frutas
Sob o ponto de vista quiacutemico a aguardente de algaroba que sofreu apenas uma
destilaccedilatildeo apresenta um teor de aacutelcoois superiores acima do recomendado no entanto nas
analises quiacutemicas da aguardente de algaroba bidestilada esses valores encontram-se bem
abaixo dos limites estabelecidos pelo Ministeacuterio da Agricultura para uma aguardente o que
faz com que a aguardente bidestilada seja recomendada aleacutem de oferecer melhores
condiccedilotildees para o seu envelhecimento
Tabela 11 - Valores dos padrotildees de qualidade obtidos nas determinaccedilotildees analiacuteticas da
aguardente de algaroba
Teor Cobre lt Acidez Eacutesteres lt Aldeiacutedos Aacutelcool Aacutelcool Experimentos alcooacutelico 5ppm volaacutetil lt 200mg ^30mg superiora metiacutelico lt
38deg a 54deg (mgl) 150mg lOOmlAA lOOmlAA 300mg 025ml (Gldeg) lOOml lOOmlAA lOOml A A
Al-D 40 4358 9432 5295 12883 39335 0083
A2-B 45 0261 1046 12387 9189 21554 0002
A3-B 45 0223 970 13541 8324 20365 0001
onde A l - D Amostrai destilada A2-B Amostra2 Bidestilada A3-B Amostra3 Bidestilada
70
Resultados e Discussatildeo
47 Anaacutelise sensorial
Parte da aguardente bidestilada foi colocada em barril de carvalho para
envelhecimento contudo neste trabalho soacute foi possiacutevel analisar o envelhecimento depois
de trecircs meses o qual foi denominado de preacute-envelhecimento
Na Tabela 12 encontra-se os valores atribuiacutedos pelos provadores natildeo treinados
correspondendo a uma escala hedocircnica com nove denominaccedilotildees que vatildeo desde gostei
muitiacutessimo ateacute desgostei muitiacutessimo Nessa tabela pode-se observar que nenhum provador
natildeo desgostou da aguardente o que induz a acreditar que a aguardente bidestilada pode ter
um futuro promissor principalmente para a regiatildeo semiaacuterida do nordeste brasileiro
Tabela 12 - Valores atribuiacutedos a Analise Sensorial da aguardente bidestilada e bidestilada
preacute-envelhecida de aguardente de algaroba
Escala hedocircnica Bidestilada Bidestilada e envelhecida Escala hedocircnica aroma sabor aroma sabor
9 Gostei muitiacutessimo 1 1 6 2 8 Gostei muito 2 2 2 7 7 Gostei moderadamente 2 3 1 -6 Gostei ligeiramente 4 2 - -5 Natildeo gostei nem desgostei - 1 - -4 Desgostei ligeiramente 3 Desgostei moderadamente 2 Desgostei muito 1 Desgostei muitiacutessimo
Na Tabela 13 e 14 estatildeo respectivamente a anaacutelise de variacircncia e a comparaccedilatildeo
entre medias para a analise sensorial do aroma da aguardente de algaroba bidestilada e
bidestilada preacute-envelhecida Na comparaccedilatildeo entre meacutedias observa-se que existem
diferenccedilas significativa entre o aroma da aguardente bidestilada e da bidestilada preacute-
envelhecida significando dizer que as substancias existentes no barril de carvalho que
reagem com a aguardente bidestilada conferem ao produto um aroma que tem uma
preferecircncia dos provadores 71
Resultados e Discussatildeo
Tabela 13 - Analise de variacircncia do aroma da aguardente bidestilada e da aguardente
bidestilada e preacute-envelhecida
Fonte de Variaccedilatildeo Grau de Soma dos Quadrado F Liberdade Quadrados Meacutedio
Tratamentos 1 1088 1088 1225
Resiacuteduos 16 1422 088
Total 17 2510
Tabela 14 - Comparaccedilatildeo entre meacutedia do aroma da aguardente bidestilada e da aguardente
bidestilada e preacute-envelhecida
Tratamentos Aroma Aguardente bidestilada 70 b Aguardente bidestilada e preacute-envelhecida 85 a
DMS 094
Na Tabela 15 e 16 encontram a anaacutelise de variacircncia e a comparaccedilatildeo entre meacutedias
respectivamente da anaacutelise sensorial do sabor da aguardente de algaroba bidestilada e
bidestilada preacute-envelhecida
Tabela 15 - Analise de variacircncia do sabor da aguardente bidestilada e da aguardente bidestilada e preacute-envelhecida
Fonte de Variaccedilatildeo Grau de Soma dos Quadrado F Liberdade Quadrados Meacutedio
Tratamentos 1 45 45 40 ns
Resiacuteduos 16 180 1125
Total 17 225
Na Tabela 16 referente agrave comparaccedilatildeo entre meacutedia observa-se que natildeo existe
diferenccedila significativa entre o sabor da aguardente bidestilada e o sabor da aguardente
bidestilada e preacute-envelhecida Note-se no entanto que o desvio miacutenimo significativo 72
Resultados e Discussatildeo
encontra-se no limite da significacircncia Este fato nos leva a supor que quando o
envelhecimento for concluiacutedo existiraacute uma preferecircncia do consumidor pela aguardente
bidestilada e preacute-envelhecida
Tabela 16 - Comparaccedilatildeo entre meacutedia do sabor da aguardente bidestilada e da aguardente
bidestilada e preacute envelhecida
Tratamentos Sabor
Aguardente bidestilada 70 a Aguardente bidestilada e preacute-envelhecida 80 a DMS 106
73
Conclusotildees
5 CONCLUSOtildeES
Diante dos resultados obtidos durante o processo de obtenccedilatildeo de aguardente de
algaroba pode-se concluir que
bull O melhor teor de soacutelidos soluacuteveis expresso em degBrix para o processo de
fermentaccedilatildeo alcooacutelica do caldo da algaroba encontra-se entre 18 a 20 degBrix
tendo-se optado por trabalhar no valor meacutedio de 19degBrix
bull No final do processo de fermentaccedilatildeo existe um valor residual de soacutelidos soluacuteveis
meacutedio de 2degBrix
bull O melhor rendimento do processo de extraccedilatildeo do caldo encontrou-se quando a
algaroba foi submetida a uma extraccedilatildeo na proporccedilatildeo de 12(1 kg de vagem 2 kg
de aacutegua) a uma pressatildeo meacutedia de 50 kgfcm2 ou a 250 kgfcm
bull no processo de fermentaccedilatildeo natural foram obtidos 625 litros de mosto em 6 dias
com 16degBrix gerando um teor alcooacutelico de 105 degGL e os dados do processo
geram uma superfiacutecie de resposta que corresponde a uma equaccedilatildeo de segundo
grau
bull O melhor processo fermentativo com o microorganismo selecionado
Saccharomyces cerevisae foi obtido quando a fermentaccedilatildeo ocorreu com um teor
inicial de soacutelidos soluacuteveis de 19 degBrix gerando ao final do processo um teor
alcooacutelico de 91 degGL (Experimento 6)
bull O melhor processo de destilaccedilatildeo foi obtido no experimento 5 que teve uma
velocidade de extraccedilatildeo de 341 litros por hora e um teor alcooacutelico meacutedio de 39
degGL por litro de destilado
74
Conclusotildees
bull O melhor rendimento industrial foi de 52 provenientes dos rendimentos de
extraccedilatildeo de 72 rendimento da fermentaccedilatildeo de 92 e do rendimento da
destilaccedilatildeo de 803 (Experimento 6)
bull O limite maacuteximo de tempo para obtenccedilatildeo da aguardente bidestilada dentro dos
padrotildees (Grau alcooacutelico entre 38 a 54degGL) foi de 65 minutos com uma graduaccedilatildeo
alcooacutelica meacutedia de 386degGL
bull Os teores de cobre acidez volaacutetil eacutesteres aldeiacutedos aacutelcoois superiores e metanol
da aguardente bidestilada de algaroba encontram-se dentro dos limites
estabelecidos pelo Ministeacuterio da Agricultura e para a aguardente destilada apenas
os aacutelcoois superiores estatildeo acima dos padrotildees recomendados
bull O aroma da aguardente de algaroba bidestilada e preacute-envelhecida eacute
significativamente melhor do que o aroma da aguardente bidestilada e natildeo foi
verificada uma diferenccedila significativa entre os sabores dessas duas aguardentes
bull Portanto conclui-se finalmente que o processo eacute promissor
Sugestotildees
bull Otimizar os processos de extraccedilatildeo e destilaccedilatildeo
bull Fazer uma anaacutelise energeacutetica do processo
bull Fazer uma anaacutelise econoacutemica e determinar a viabilidade do processo sob o ponto
de vista industrial
75
Referecircncias Bibliograacuteficas
60 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS
ALVES A Q Algaroba Uma alternativa de florestamento e
reflorestamento na Para iacuteba Joatildeo Pessoa Editado pela Secretaria de Agricultura e
Abastecimento 1972a 39p
A L V E S A Q Algaroba Uma e x p e r i ecirc n c i a v aacute l i d a Joatildeo Pessoa Editado
pela Secretaria da Agricul tura Industria e Comercio 1972b 19-20p
ALVES M F Aplicaccedilatildeo da vagem da algaroba na produccedilatildeo de produtos fermento
destilados Joatildeo Pessoa CP 2001 Entrevista concedida pelo Professor Manoel Ferreira
Alves UFPB-DTQA em 23072002
ANOacuteNIMO Cultivo alternativo las zonas y semi-aacuteridas de Meacutexico Mesquite Prosopis
s sp Instituto Nacional de Ecologia Meacutexico NA
ARRUDA D T de Viabilidade teacutecnico-econocircmica da produccedilatildeo de etanol e subproduto
(Raccedilatildeo) a partir da algaroba no semi-aacuterido da Paraiacuteba 1994 98 f Dissertaccedilatildeo
(Mestrado em Engenharia de Produccedilatildeo) - Departamento de Engenharia de Produccedilatildeo
Universidade Federal da Paraiacuteba Joatildeo Pessoa 1994
ATHANASOPOULOS N Manual methods fia me for atomic absorption Dandenoug
Victoria Autria SD
AZEVEDO CF Algarobeira na alimentaccedilatildeo animal e humana In SIMPOacuteSIO
BRASILEIRO SOBRE ALGAROBA 1 1986 Natal 3p
AZEVEDO G de Algaroba Publicaccedilatildeo Rio de Janeiro Ed Serviccedilo de
Informaccedilatildeo Agriacutecola 843 Ministeacuterio da Agricultura 1960 34p
76
Referecircncias Bibliograacuteficas
AZEVEDO G A Algaroba Rio de Janeiro Serviccedilo de Informaccedilatildeo Agriacutecola 2 a ed
s l n 0 843 Ministeacuterio da Agricultura 1961 32p
AZEVEDO G Algaroba Natal RNSAFPA 1955 13p
BARBOSA H P Valor nutritivo da algaroba (Prosopis juiacuteiflora (Sw) DC) atraveacutes de
ensaios de digestibilidade em carneiros 1977 48f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em
Agronomia) Imprensa Universitaacuteria Universidade Federal de Viccedilosa Viccedilosa 1977
BARROS N A T de Substituiccedilatildeo do melaccedilo de cana-de-accediluacutecar na alimentaccedilatildeo
de carneiros 1981 81 f 2 a ediccedilatildeo Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Produccedilatildeo Animal) -
Centro de Ciecircncias Agraacuterias Universidade Federal da Paraiacuteba Areia 1981b
BARROS N A M T de Efeito da substituiccedilatildeo progressiva do melaccedilo por vagens de
algaroba (Prosopis juiacuteiflora (SW) DC) na alimentaccedilatildeo de ruminantes 1981 97 f
Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Produccedilatildeo Animal) - Centro de Ciecircncias Agraacuterias Universidade
Federal da Paraiacuteba Areia 1981
BECKER R and GROSJEAN O K 1980 A compositional study of pods of two
varieties of mesquite (Proposis glandulosa P velutina) J Agric Food Chemp 22-28
BOZA Y HORII J Influencia da destilaccedilatildeo sobre a composiccedilatildeo e a qualidade sensorial da
aguardente de cana-de-accediluacutecar Revista Ciecircncia e Tecnologia de Alimentos CampinasSP
v 18 n 4 p1-4 outdez 1998
BURKART A E Las leguminosas Argentinas silvestres e cultivadas 2a ed Buenos
Aires Editado pelo ACME Agency 1952 590 p
77
Referecircncias Bibliograacuteficas
BUZO J AacuteVILA R BRAVO F D Efecto de la substituicion progressiva de sorgo
por vaina de meszquite em la alimentacion de los borregos Tec Pecu Mexes p 20-23
1972
CONGER Manual de operaccedilotildees em destilarias de aacutelcool 1986 Satildeo Paulo 126 p
CAMPELO R Algarobeira alternativa para o semi-aacuterido brasileiro Maceioacute AL
UFAL 1987 25 p (UFAL Informe teacutecnico)
CAMPOS J Tabela para caacutelculos de raccedilotildees Viccedilosa UFV 1980 62p
CARBELLO H M B Anaacutelise descritiva quantitativa da aguardente de cana durante o
envelhecimento em tonel de carvalho (Quercus Alba L) Revista Ciecircncia e Tecnologia de
Alimentos Campinas SP v 18 n 2 p169 maiojul 1998
CARNEIRO I QUEIROZ V S de Curso de extensatildeo em tecnologia de aguardente de
cana-de-accediluacutecar Joatildeo Pessoa UFPB-DTQA 1994 29 p (UFPB-DTQA Apostila)
CARVALHO R F de A algarobeira Recife Serviccedilo Florestal 1961 l l p
CHAVES J B P Cachaccedila Produccedilatildeo artezanal de qualidade CPT (Centro de
Produccedilotildees Teacutecnicas) Viccedilosa Manual ndeg 115 Seacuterie agroindustrial SD 77p
EMPRESA DE PESQUISA AGROPECUAacuteRIA DO RIO GRANDE DO NORTE Simpoacutesio
Brasileiro sobre Algaroba 1 Natal Anais Natal EMPARN 1982 v l 407 p v2 96p
FARIA JB BELIZA R ROSSI E A A Composto sulfurados e a qualidade das
aguardentes de cana Satildeo Paulo Departamento de Tecnologia e Nutriccedilatildeo - FCF - UNESP
SDa 5p
7 8
Referecircncias Bibliograacuteficas
FARIAS de G G M BARROS de N A M T A algarobeira como linha de pesquisa
da UFRN Estudos nutricionais e agronoacutemicos SDb
FERNANDES M C L Decreto reconhece a cachaccedila como produto exclusivamente
brasileiro Revista Cachaccedila Magazine Belo Horizonte MG v 1 n 1 p 8 jun 2002
FIGUEIREDO A A Lebensmitte lelremiscere relevante ineraltroffe der sceroten der
algarobeira ( Prosopis juiacuteiflora DC) Tese de doutorado Julius Maximilians Universitat
WurzBurgs Alemanha 1975 105 p
FIGUEIREDO A A Algaroba Descubra esta arvore maravilhosa Disponiacutevel em
lthttpacdufrjBralgarobamainhtml Acesso em 13 de outubro 2001
FIGUEIREDO A A Algaroba Tecnologia produtos e usos Meio seacuteculo no Brasil Rio
de Janeiro Brasil 2000 17 p
GALVAtildeO A P M LIMA P C F Consideraccedilotildees sobre pesquisa com algaroba
desenvolvidas pelo programa nacional de pesquisa florestal do nordeste Revista da
Associaccedilatildeo Brasileira da Algaroba Mossoroacute v 1 ndeg 1 mecircsmecircs 1987 11 Ip
GOMES R P A Algarobeira Serviccedilo de Informaccedilatildeo Agriacutecola Rio de Janeiro 1961 49 p
GOMES R P Forragens fartas na seca 2 a ed Satildeo Paulo Editora Nobel 1973 236 p
GRAVATA C E Manual da cachaccedila Artezanal Belo Horizonte 1991 79p
GROSSI J L S e FIGUEIREDO A A Elaboraccedilatildeo e composiccedilatildeo de uma geleacuteia
formulada com polpa de vagens de algarobeira (Prosopis juiacuteiflora DC) In
79
Referecircncias Bibliograacuteficas
CONGRESSO BRASILEIRO DE CIEcircNCIA E TECNOLOGIA DE ALIMENTOS 16
2000 Fortaleza Disponiacutevel em lthttpacdufrjBralgarobamainhtml Acesso em 23 de
junho 2002
GROSSI J L S Formulation compositou and chavacteristics of the jelly made
miesquite (Prosopis juiacuteiflora DC) pods MS thensis Rio de Janeiro Universidade Federal
Rural do Rio de Janeiro 1993 11 lp
INSTITUTO ADOLFO LUTZ Normas Analiacuteticas do Instituto Adolfo Lutz meacutetodos
quiacutemicos e fiacutesicos para anaacutelise de alimentos 3a ed Satildeo Paulo 1985 v l 533p
LIMA PCF Expansatildeo desordenada da algaroba compromete o meio ambiente
nordestino httpvwwufpbBr(Agecircncia de notiacutecias da UFPB (AGEcircNCIA BRASIL))
acesso em 23 de agosto de 2002
LIMA U A de Aguardente fabricaccedilatildeo em pequenas destilarias Piracicaba Editado pela Fundaccedilatildeo de Estudos Agraacuterios Luis de Queiroz da ESALQ - USP 1999 187 p
LIMA U A de Produccedilatildeo de etanol In LIMA U A de AQUARONE E BORZANI
W Biotecnologia Tecnologia das fermentaccedilotildees Satildeo Paulo 1975 v l cap 3 p48-69
LINS L Algaroba A planta maacutegica que pode matar a fome do sertanejo Jornal do Brasil
Recife 10 fev 1984 Caderno D p 6
MENDES B V Potencialidades de utilizaccedilatildeo da algarobeira Revista de Silvicultura
Mossoroacute RN v 37 p26 - 27 1984
NOBRE F V FERREIRA NETO I Estudo do aproveitamento de solos
salinizados com a cultura da algarobeira In SIMPOacuteSIO BRASILEIRO SOBRE
ALGAROBA 2 1987 Mossoroacute p 13-184 Coleccedilao Mossoroense Serie C (Brazil)
no 367
S0
Referecircncias Bibliograacuteficas
NOBRE F V et al Algarroba importante forrageira para o Nordeste Natal
RN 2 a ed 1982 41p (EMPARN boletim teacutecnico 5)
NOVAIS F V et alTecnologia das aguardentes Piracicaba Escola Superior de
Agricultura Luiz de Queiroz 1971 138p
NOVAIS F V et al Tecnologia de aguardente de cana (I curso de extensatildeo)
Piracicaba - SP Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz Usp 1974 104 p
(apostila)
PEIXOTO JD RIBEIRO NC Inmetro Laboratoacuterio Nacional de Referencia Vegetal
Ministeacuterio da Agricultura LABV Rio de Janeiro -RJ 2p 1996
SILVA S AZEVEDO A R de Algarobeira perguntas e respostas Fortaleza CE
1998 103 p
SILVA J A da Estudo da influecircncia das variaacuteveis nitrogeacutenio foacutesforo e brix no
rendimento produtividade e metaboacutelitos secundaacuterios contaminantes da fermentaccedilatildeo
alcooacutelica em batelada 1999 99 f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncia e Tecnologia de
Alimentos) - Departamento de Tecnologia Quiacutemica e de Alimentos Universidade Federal
da Paraiacuteba Joatildeo Pessoa 1999
SIMPSON B B Mesquite Its Biology in two Desert Scrub Ecosiystems Dowden
Hutcerinson and Koss Inc Smithsonia Institute Stoudsburg Pensylvania U S A 1977
STUPIELLO J P MARINO E A COLISKI R Fermentaccedilatildeo Publicaccedilatildeo
COPERSUCAR 1973
VALDIVIA S V El algaroba uma espeacutecie florestal prometedora para los troacutepicos
aacuteridosMinisteacuterio da Agricultura Peru 1972 19p (Boletim de Divulgaccedilatildeo 32)
81
Referecircncias Bibliograacuteficas
VALSECHI O Aguardente de cana-de-accediluacutecar Piracicaba 1960 116
82
APEcircNDICE A
83
CAacuteLCULOS DOS RENDIMENTOS DO E X P E R I M E N T O 1 AO E X P E R I M E N T O 7
E X P E R I M E N T O 01
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 11 e uma pressatildeo de 250kgcm2 e temperatura ambiente
05 kg de aacutegua
Caldo extraiacutedo 038 litros x 10848 litros = 042 kg Kg de caldo
042 Re= - 2 mdash x 100 = 42
100
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Dados
Sacarose = 1265
Glicose = 276
Para cada lOOkg de mosto a 210 degBrix com 1265 eacute C12H22O11 e 276 e CeH^Oe
05 kg de vagem de algaroba Mistura = 05 + 05 = 10 kg
C12H22O11 + H2O 2 C 6 H 1 2 0 6
342kg+ 18kg
Ikg
gt 360kg
bull x = 1053kg de glicose
2 C6H12O6 gt 4 CH3CH2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg
l0kg
184kg
y = 051 kg de etanol
84
Volume de etanol = mdash = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
lkg de C 6 Hi 2 06 produz 0639 litros de etanol
276 kg de C6H 1 2 0 6 w = 176 litros
para sacarose
CnH^On + H 2 0 bull 2 C ^ O e
342kg 18kg bull 360kg
10kg bull x = kg bull x= 105kg de glicose
2 C6H 1 2 0 6 bull 4 CH3CH2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
104kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
10 kg C12H22O11 produz 0670 litros de etanol
1276 kg C12H22O11 ^ z = 848 litros de etanol
Portanto considerando lOOkg de mosto com 1265 de sacarose e 276 de glicose
Quantidade de etanol = 176 litros + 848 litros = 1024 litros
100 kg de mosto 1024 litros de etanol
0616 kg de mosto bull X = 006 litros de etanol x 222 = 014 litros de aguardente
Praacutetico
0616 litros x 895degGL x 222 =012 litros de aguardente
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 012 litros 014 litros x 100 = 87
85
Observaccedilatildeo O rendimento da destilaccedilatildeo natildeo foi calculado tendo em vista a quantidade
reduzida de material extraiacuteda
E X P E R I M E N T O 02
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 12 e uma pressatildeo de 250kgcm2 e temperatura ambiente
10 kg de vagem de algaroba
20 kg de aacutegua Mistura = 10+ 20 = 30 kg
Caldo extraiacutedo 1969 litros x 10971 = 216 Kg de caldo
Re = x 100 = 72 3000
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Sacarose =1118
Glicose = 271
Para cada lOOkg de mosto a 19 degBrix com 1118 eacute C12H22O11 e 271 e CeH^Oe temos
que
C i 2 H 2 2 0 i i + H 2 0 bull 2 C6H 1 2 0 6
342kg + 18kg bull 360kg
lkg x = l053kg de glicose
2 C 6 H 1 2 0 6 bull 4 CH3CH2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg
86
1 Okg y = 051 kg de etanol
Volume de etanol = ^^ = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
10 kg de CeacuteHnOg produz 0639 litros de etanol
271 kg de CeHnOe w = 173 litros
para sacarose
C i 2 H 2 2 0 bdquo + H 2 0 bull 2 C 6 H 1 2 0 6
342 kg 18 kg bull 360 kg
10 kg bull x = kg bull x = l05kg de glicose
2 C 6 H i 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
I 04kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
l k g C i 2 H 2 2 0 n + produz 0670 litros de etanol
I I 18 kg C 1 2 H 2 2 0 ] i raquo z = 749 litros de etanol
Portanto considerando 100 kg de mosto com 1118 de sacarose e 271 de glicose
temos
Quantidade de etanol = 173 litros + 749 litros = 922 litros
100 kg de mosto 922 litros de etanol
248 kg de mosto bull X = 229 litros de etanol x 222 = 508 litros de aguardente
(teoacuterico)
87
Praacutetico
226 litros x 735 degGL x 222 = 369 litros de aguardente
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 369 508 x 100 = 724
Rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
226 litros x 735 degGL x 222 = 369 litros de aguardente
Praacutetico Volume de aguardente extraiacuteda do vinho = 344 litros
Volume de vinhoto = Volume de vinho - Volume de aguardente extraiacuteda = 226 - 344 =
1916 litros de vinhoto
Volume de aacutelcool no vinhoto = Volume de vinhoto x Grau alcooacutelico do vinhoto = 1916 x
0 05 = 009 litros
Rendimento da destilaccedilatildeo (Rd) = Volume de aguardente extraiacuteda do vinho - Volume
de aguardente vinhoto Volume de aguardente no vinho = 344 litros - 02 litros 369
litros x 100 = 87
88
E X P E R I M E N T O 03
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 13 e uma pressatildeo de 250kgcm2 e temperatura ambiente
90 kg de vagem de algaroba
270 kg de aacutegua Mistura = 90 + 27 = 36 kg
Caldo extraiacutedo 2576 litros x 101971 litros = 2826 Kg de caldo
Re = 2826 3600
x 100 = 785
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Dados
Sacarose = 850
Glicose = 207
Para cada lOOkg de mosto a 145degBrix com 850 eacute C12H22O11 e 207 e C6Hi 2 0 6 temos
que
C12H22O11 + H 2 0 2 C6H 1 2 0 6
342kg+ 18kg 360kg
lkg x = l053kg de glicose
2 C 6 H 1 2 0 6 4 CH3CH2OH + 4 C 0 2 + AQ
89
360kg
lOkg
184kg
y = 051 kg de etanol
Volume de etanol = mdash = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
lkg de CfiacuteHnOe produz 0639 litros de etanol
207 kg de C6H 1 2 0 6 w = 132 litros
para sacarose
C12H22O11 + H2O bull 2 C 6 H 1 2 0 6
342kg 18kg bull 360kg
l0kg bull x = kg bull x= l05kg de glicose
2 C6Hi 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
104kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
l k g C i 2 H 2 2 0 n bull produz 0670 litros de etanol
850 C i 2 H 2 2 0 n ^ z = 570 litros de etanol
Portanto considerando lOOkg de mosto com 850 de sacarose e 207 de glicose temos
Quantidade de etanol = 570 litros + 132 litros = 701 litros
100 kg de mosto 701 litros de etanol 2523 kg de mosto bull X = 177 litros de etanol x 222 = 393 litros de aguardente
90
2300 litros x 59 degGL x 222 = 300 litros de aguardente
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 300 litros 393 litros x 100 = 763raquo
Rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
2300 litros x 59 degGL x 222 = 300 litros de aguardente
Praacutetico Volume de aguardente extraiacuteda do vinho = 231 litros
Volume de vinhoto = Volume de vinho - Volume de aguardente extraiacuteda = 2300 litros -
231 litros = 2000 litros de vinhoto
Volume de aacutelcool no vinhoto = Volume de vinhoto x Grau alcooacutelico do vinhoto = 2000 x
001= 006 litros
Rendimento da destilaccedilatildeo (Rd) = Volume de aguardente extraiacuteda do vinho - Volume
de aguardente vinhoto Volume de aguardente no vinho = 231 litros litros - 006 litros
300 litros x 100 = 75
91
E X P E R I M E N T O 04
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 14 e uma pressatildeo de 250kgcm2 e temperatura ambiente
Mistura = 10 + 40 = 50 kg 10 kg de vagem de algaroba
40 kg de aacutegua
Caldo extraiacutedo 3425 litros x 10848 litros = 35963 Kg de caldo
Re = x i oo = 719 5000
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Dados
Sacarose = 541
Glicose = 131
Para cada lOOkg de mosto a 92 degBrix com 541 eacute C12H22O11 e 131 e CagraveinOe temos
que
C i 2 H 2 2 0 bdquo + H 2 0 bull 2 CsHnOeacute
342kg + 18kg bull 360kg
lkg x = l053kg de glicose
2 C6H12O6 4 CH3CH2OH + 4 C 0 2 + AQ
92
360kg
lOkg
184kg
y = 051 kg de etanol
Volume de etanol = mdash = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
lkg de CocircHnOe produz 0639 litros de etanol
131 kg de C6H 1 2 0 6 w = 084 litros
para sacarose
C12H22O11 + H2O bull 2C6Hi 2 0 6
342kg 18kg bull 360kg
l0kg raquo x = kg bull x= l05kg de glicose
2 C6H 1 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
104kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
l k g C i 2 H 2 2 O n raquo produz 0670 litros de etanol
541 C i 2 H 2 2 0 n ^ z = 362 litros de etanol
Portanto considerando lOOkg de mosto com 541 de sacarose e 131 de glicose temos
Quantidade de etanol = 084 litros + 362 litros = 446 litros
100 kg de mosto 446 litros de etanol 5966 kg de mosto bull X = 266 litros de etanol x 222 = 591 litros de aguardente
5500 litros x 33 degGL x 222 = 403 litros de aguardente
93
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 403 litros 591 litros x 100 = 682
Rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
5500 litros x 33 degGL x 222 = 403 litros de aguardente
Praacutetico Volume de aguardente extraiacuteda do vinho = 2400 litros
Volume de vinhoto = Volume de vinho - Volume de aguardente extraiacuteda = 5500 - 2400
= 5260 litros de vinhoto
Volume de aacutelcool no vinhoto = Volume de vinhoto x Grau alcooacutelico do vinhoto = 5260 x
0 05 = 026 litros
Rendimento da destilaccedilatildeo (Rd) = Volume de aguardente extraiacuteda do vinho - Volume de
aguardente vinhoto Volume de aguardente no vinho = 2400 litros - 02 litros 403 litros
x 100 = 53
94
E X P E R I M E N T O 05
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 12 e uma pressatildeo de 50kgcm2 e temperatura ambiente
15 kg de vagem de algaroba
30 kg de aacutegua Mistura = 15 + 30 = 45 kg
Caldo extraiacutedo 2833 litros x 101971 litros = 311 Kg de caldo
Re = mdash^mdash x 100 = 691 4500
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Dados
Sacarose = 1118
Glicose = 271
Para cada lOOkg de mosto a 19 degBrix com 1118 eacute C12H22O11 e 271 e CocircH^Oe temos
que
C i 2 H 2 2 0 i i + H 2 0 bull 2 C 6 H 1 2 0 6
342kg + 18kg bull 360kg
lkg bull x = l053kg de glicose
2 C 6 H 1 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ 95
360kg
lOkg
184kg
y = 051 kg de etanol
Volume de etanol = mdash = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
lkg de C6Hi 2 0 6 produz 0639 litros de etanol
271 kg de C^in06 w = 173 litros
para sacarose
C i 2 H 2 2 0 bdquo + H 2 0 bull 2C6H 1 2 0 6
342kg 18kg bull 360kg
10kg + x = kg bull x= 105kg de glicose
2 C 6 H 1 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
I 04kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
l k g C i 2 H 2 2 0 n bull produz 0670 litros de etanol
I I 18 kg C12H22Q1J raquo z = 749 litros de etanol
Portanto considerando lOOkg de mosto com 1118 de sacarose e 271 de glicose
temos
Quantidade de etanol = 173 litros + 749 litros = 922 litros
100 kg de mosto 922 litros de etanol
3359 kg de mosto + X = 310 litros de etanol x 222 = 688 litros de aguardente
3061 litros x 73 degGL x 222 = 496 litros de aguardente 96
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 496 litros 688 litros x 100 = 721
Rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
3061 litros x 73 degGL x 222 = 496 litros de aguardente
Praacutetico Volume de aguardente extraiacuteda do vinho = 455 litros
Volume de vinhoto = Volume de vinho - Volume de aguardente extraiacuteda = 3061 litros -
455 litros = 2606 litros de vinhoto
Volume de aacutelcool no vinhoto = Volume de vinhoto x Grau alcooacutelico do vinhoto = 2606 x
0 01= 003 litros
Rendimento da destilaccedilatildeo (Rd) = Volume de aguardente extraiacuteda do vinho - Volume
de aguardente vinhoto Volume de aguardente no vinho = 455 litros - 003 litros 496
litros x 100 = 9 1
97
E X P E R I M E N T O 06
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 12 e uma pressatildeo de 50kgcm2 e temperatura ambiente
10 kg de vagem de algaroba
20 kg de aacutegua Mistura = 10+ 20 = 30 kg
Caldo extraiacutedo 1969 litros x 10971 = 216 Kg de caldo
Re= x 100 = 72 3000
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Dados
Sacarose = 1118
Glicose = 271
Para cada lOOkg de mosto a 19 degBrix com 1118 eacute C12H22O11 e 271 e C 6 H i 2 0 6 temos
que
C12H22O11 + H2O
342kg+ 18kg mdash
lkg
bull 2 C 6 H 1 2 0 6
360kg
x = l053kg de glicose
2 C6H12O6 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
98
360kg
lOkg
184kg
y = 051kg de etanol
Volume de etanol = mdash = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
lkg de C6Hi 2 0 6 bull produz 0639 litros de etanol
271 kg de C ^ O Ocirc w = 173 litros
para sacarose
Ci 2 H 2 20n + H 2 0 bull 2 C6H 1 2 0 6
342kg 18kg bull 360kg
10kg bull x = kg bull x= 105kg de glicose
2 C 6 H 1 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
I 04kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
lkg C i 2 H 2 2 0 n p produz 0670 litros de etanol
I I 18 C i 2 H 2 2 O n ^ z = 749 litros de etanol
Portanto considerando lOOkg de mosto com 1118 de sacarose e 271 de glicose
temos
Quantidade de etanol = 173 litros + 749 litros = 922 litros
100 kg de mosto 922 litros de etanol
3555 kg de mosto bull X = 328 litros de etanol x 222 = 728 litros de aguardente
324 litros x 910 degGL x 222 = 655 litros de aguardente 99
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 655 728 x 100 = 900
Rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
324 litros x 910 degGL x 222 = 655 litros de aguardente
Praacutetico Volume de aguardente extraiacuteda do vinho = 5459 litros
Volume de vinhoto = Volume de vinho - Volume de aguardente extraiacuteda = 226 - 344 =
1916 litros de vinhoto
Volume de aacutelcool no vinhoto = Volume de vinhoto x Grau alcooacutelico do vinhoto = 1916 x
0 05 = 009 litros
Rendimento da destilaccedilatildeo (Rd) = Volume de aguardente extraiacuteda do vinho - Volume
de aguardente vinhoto Volume de aguardente no vinho = 5459 litros - 02 litros 655
litros x 100 = 803
i
100
E X P E R I M E N T O 07
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 12 e uma pressatildeo de 50kgcm2 e temperatura ambiente
15kg de algaroba
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Dados
Sacarose = 1280
Glicose - 228
Para cada lOOkg de mosto a 16 degBrix com 1280 eacute C i 2 H 2 2 0 n e 228 e C 6 H i 2 0 6 temos
30kg de aacutegua
Caldo extraiacutedo 30 litros x 1097 = 3291 Kg de caldo
Re = 3291
45 x 100 = 7310
que
Ci2H 2 20 n + H 2 0 2 C Oacute H ^ O Oacute
342kg+ 18kg 360kg
lkg x = l053kg de glicose
2 C^tinOc bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg
l0kg
184kg
y = 05lkg de etanol 101
Volume de etanol = mdash = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
lkg de C 6 H i 2 0 6 bull produz 0639 litros de etanol
228 kg de CffruOt w = 146 litros
para sacarose
C12H2201 + H 2 0 bull 2 CeacuteHisOocirc
342kg 18kg bull 360kg
l0kg raquo x = kg bull x= l05kg de glicose
2 C 6 H 1 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
l04kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kg1
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
lkgCi 2 H 2 20 i i p produz 0670 litros de etanol
1280 C ] 2 H 2 2 0 i i bull z = 858 litros de etanol
Portanto considerando lOOkg de mosto com 1280 de sacarose e 228 de glicose
temos
Quantidade de etanol = 146 litros + 858 litros = 1004 litros
100 kg de mosto 1004 litros de etanol
6857 kg de mosto X = 688 litros de etanol x 222 = 1528 litros de aguardente
625 litros x 105 degGL x 222 = 1457 litros de aguardente
102
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 1457 1528 x 100 = 954
Rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
625 litros x 105 degGL x 222 = 1457 litros de aguardente
Praacutetico
5625 litros x 105 degGL x 222 = 1310 litros de aguardente
Volume de aguardente extraiacuteda do vinho a 45deg = 8340 litros
Volume de vinhoto = Volume de vinho - Volume de aguardente extraiacuteda = 6250 - 8340
= 5416 litros de vinhoto
Volume de aacutelcool no vinhoto = Volume de vinhoto x Grau alcooacutelico do vinhoto = 5416 x
0 05 = 027 litros
Rendimento da destilaccedilatildeo (Rd) = Volume de aguardente extraiacuteda do vinho - Volume
de aguardente vinhoto Volume de aguardente no vinho = 8340 litros - 027 litros 1310
litros x 100 = 616
103
APEcircNDICE B
104
DETERMINACcedilAtildeO DO T E O R DE C O B R E
O teor de cobre na aguardente bidestilada foi determinado por anaacutelise de absorccedilatildeo
atoacutemica utilizando-se um espectrofotocircmetro de absorccedilatildeo atoacutemica por chama do tipo GBC
9008AA
TEacuteCNICA
Material
Beckeres
Pipetas volumeacutetricas
- Manta aquecedora
Balotildees volumeacutetricos
Bandeja com areia
Procedimento
Mediu-se em Beckeres de 100 ml duas aliacutequotas 50 e 100 ml da amostra
respectivamente colocou-se em bandeja com areia deixou-se evaporar totalmente na placa
aquecedora Apoacutes a evaporaccedilatildeo o resiacuteduo foi diluiacutedo para 10 e 25 ml respectivamente e
feita a leitura direta atraveacutes do espectro de absorccedilatildeo atoacutemica
DETERMINACcedilAtildeO DA A C I D E Z VOLAacuteTIL
Acidez total
Material
Pipeta de 10 ml frasco Erlenmeyer de 300 ml proveta de 100 ml bureta de 25 ml
Reagentes
Soluccedilatildeo alcooacutelica de fenolftaleiacutena a 1 105
Soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N
Procedimento - Transfira com auxiacutelio de uma pipeta 10 ml da amostra para um
Erlenmeyer de 300 ml Adicione 80 ml de aacutegua previamente neutralizada Agite Adicione
2 ml do indicador fenolftaleiacutena Titule com soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N ateacute
coloraccedilatildeo roacutesea
Caacutelculo
mdash = Acidez em soluccedilatildeo normal por cento vv
V = ndeg de ml da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N gasto na titulaccedilatildeo
f = fator da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N
A = ndeg de ml da amostra
Dados
04 = ml da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N gasto na titulaccedilatildeo
9932 = fator da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N
10 = ml da amostra
04x09932x10 mdash = 03728 x 6005 = 2239 (em aacutecido aceacutetico)
10
Acidez fixa
Material
Pipeta de 25 ml caacutepsula de porcelana de 100 ml frasco Erlenmeyer de 300 ml
proveta de 100 ml bureta de 25 ml
Reagentes
Aacutelcool neutro
Soluccedilatildeo alcooacutelica de fenolftaleiacutena a 1
Soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N
106
Procedimento - Transfira com auxiacutelio de uma pipeta 25 ml da amostra pra uma
caacutepsula de porcelana de 100 ml Evapore em banho Maria ateacute a secagem Aqueccedila em
estufa 100 degC por 1 hora Dissolva e transfira o resiacuteduo para uma para um Erlenmeyer de
500 ml com auxiacutelio de 50 ml de aacutelcool etiacutelico neutro de grau igual ao da amostra
Adicione 100 ml de aacutegua previamente neutralizada Adicione 2 ml de 2 ml do indicador
fenolftaleiacutena Titule com soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N ateacute coloraccedilatildeo roacutesea
Caacutelculo
VxfxlO = Acidez fixa em soluccedilatildeo normal por cento vv
A
V = ndeg de ml da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N gasto na titulaccedilatildeo
f = fator da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N
A = ndeg de ml da amostra
Dados
05 = ndeg de ml da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N gasto na titulaccedilatildeo
09932 = fator da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N
25 ml = ndeg de ml da amostra
0 5x0 9932 x 10 = 01986 x 6005 = 1193 (em aacutecido aceacutetico)
25
Acidez volaacutetil = Acidez total - Acidez fixa
Acidez volaacutetil = 2239 - 1193 = 1046 (em aacutecido aceacutetico)
107
ACcedilUacuteCARES
A determinaccedilatildeo dos accediluacutecares redutores natildeo redutores e totais seguiu
metodologia descrita pelo INSTITUTO ADOLFO LUTZ (1985) Os resultados foram
expressos em percentagens de glicose (vp) O teor de accediluacutecares natildeo redutores foi obtido
pela diferenccedila entre o teor de accediluacutecares totais e redutores e o resultado foi expresso em
percentagem de sacarose (vp)
Resultados das anaacutelises de accediluacutecares redutores accediluacutecares redutores totais accediluacutecares
infermentesciacuteveis e sacarose
BRLX SACAROSE AR A R T I N F E R M
21 1265 276 1541 050
21 1251 271 1522 049
21 1245 274 1519 049
19deg 1105 270 1431 043
19deg 1131 272 1460 043
21deg 1271 280 1615 042
Meacutedia 1254 274 1527 148
108
33122 Acidez volaacutetil 52
33123 Aldeiacutedos aacutelcoois superiores e metanol 52
3313 Envelhecimento em barril de carvalho 52
3314 Anaacutelise sensorial 52
4 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO 55
41 Brix ideal para fermentaccedilatildeo 55
42 Extraccedilatildeo do caldo da algaroba 56
43 Fermentaccedilatildeo 58
431 Fermentaccedilatildeo com fermento natural 58
432 Fermentaccedilatildeo com fermento industrial 60
44 Destilaccedilatildeo 64
45 Rendimento industrial 68
46 Bidestilaccedilatildeo 69
461 Anaacutelises quiacutemicas 70
47 Anaacutelise sensorial 71
5 CONCLUSOtildeES 74
6 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS 76
APEcircNDICE A 83
APEcircNDICE B 104
vii l
LISTA DE FIGURAS
FIGURAS PAGINA
1 Algarobeira 2
2 Vagem e sementes de algaroba 3
3 Processo bioquiacutemico da fermentaccedilatildeo (fig3) 32
4 Fluxograma de obtenccedilatildeo da aguardente de algaroba 42
5 Esquema do sistema utilizado para fabricaccedilatildeo de aguardente de 47 algaroba
6 Grau alcooacutelico em funccedilatildeo do teor de soacutelidos soluacuteveis 55
7 Superfiacutecie de resposta da variaccedilatildeo do Brix em funccedilatildeo do volume e 59 do tempo
8 Curvas de monitoramento do teor de soacutelidos soluacuteveis a 19degBrix do 61 mosto de algaroba e do grau alcooacutelico em funccedilatildeo do tempo
9 Curvas de monitoramento do teor de soacutelidos soluacuteveis a 13degBrix do 62 mosto de algaroba e do grau alcooacutelico em funccedilatildeo do tempo
10 Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 735degGL correspondendo ao 64 experimento 2
11 Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 59degGL correspondendo ao 65 experimento 3
12 Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 33degGL correspondendo ao 66 experimento 4
13 Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 73degGL correspondendo ao 66 experimento 5
14 Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 91degGL correspondendo ao 67 experimento 6
15 Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 105degGL correspondendo ao 67 experimento 7
16 Bidestilaccedilatildeo do destilado alcooacutelico da algaroba 69
L I S T A DE T A B E L A S
TABELAS PAGINA
1 Composiccedilatildeo quiacutemica da algaroba 22
2 Experimentos montados para quantificar os processos de 52 fermentaccedilatildeo e destilaccedilatildeo
3 Comportamento do grau alcooacutelico da fermentaccedilatildeo em funccedilatildeo do 54 teor de soacutelidos soluacuteveis do mosto
4 Rendimento da extraccedilatildeo para diferentes diluiccedilotildees e tipos de 56 extraccedilatildeo
5 Processo de fermentaccedilatildeo natural do mosto da algaroba 58
6 Fermentaccedilatildeo do mosto da algaroba com Saccharomyces serevisae 59 contendo o mosto um teor inicial de soacutelidos soluacuteveis de 19degBrix
7 Fermentaccedilatildeo do mosto da algaroba com Saccharomyces serevisae 61 contendo o mosto um teor inicial de soacutelidos soluacuteveis de 13degBrix
8 Fermentaccedilatildeo do mosto da algaroba com Saccharomyces serevisae 63 e com fermento natural contendo o mosto diferentes teores iniciais de soacutelidos soluacuteveis
9 Paracircmetros comparativos do Processo de destilaccedilatildeo extraiacutedo das 64 figuras 10 a 15
10 Rendimento industrial do processo de produccedilatildeo de aguardente de 68 algaroba
11 Valores dos padrotildees de qualidade obtidos nas determinaccedilotildees 70 analiacuteticas da aguardente de algaroba
12 Valores atribuiacutedos a anaacutelise sensorial da aguardente bidestilada e 71 bidestilada preacute-envelhecida de algaroba
13 Anaacutelise de variacircncia do aroma da aguardente bidestilada e da 72 aguardente bidestilada preacute-envelhecida
14 Comparaccedilatildeo entre a meacutedia do aroma da aguardente bidestilada e 72 da aguardente bidestilada preacute-envelhecida
15 Anaacutelise de variacircncia do sabor da aguardente bidestilada e da 72 aguardente bidestilada preacute-envelhecida
16 Comparaccedilatildeo entre a meacutedia do aroma da aguardente bidestilada e 73 da aguardente bidestilada e preacute-envelhecida
x
RESUMO
0 objetivo do presente trabalho foi desenvolver um sistema micro-industrial de
processamento da vagem da algaroba visando agrave obtenccedilatildeo de uma aguardente bidestilada e
outra bidestilada e preacute-envelhecida em barris de carvalho Para atingir este objetivo foi
necessaacuterio estudar a) a concentraccedilatildeo do mosto entre 10o e 20degBrix no sentido de obter o
Brix ideal para fermentaccedilatildeo b) a fermentaccedilatildeo natural e fermentaccedilatildeo com o uso de
fermento selecionado (Sacharomyces cerevisiae) monitorando-se de hora em hora o degBrix
pH grau alcooacutelico e temperatura c) o processo de destilaccedilatildeo monitorando-se o grau
alcooacutelico a temperatura do alambinque e na saiacuteda do condensador d) determinar durante o
processo fermentativo as anaacutelises fiacutesico-quiacutemicas do teor de soacutelidos soluacuteveis (degBrix) Grau
alcooacutelico accediluacutecares redutores accediluacutecares totais e pH e) Determinar o rendimento industrial
do processo f) Apoacutes obtenccedilatildeo do produto bidestilado determinar os paracircmetros
relacionados com a qualidade do produto (acidez total eacutesteres aldeiacutedos aacutelcoois
superiores cobre e metanol g) Anaacutelise sensorial do produto bidestilado e bidestilado preacute-
envelhecido em barris de carvalho O processo consistiu em executar as etapas 1) recepccedilatildeo
e seleccedilatildeo 2) pesagem 3) corte da vagem 4) trituraccedilatildeo da vagem 5) filtraccedilatildeo e
prensagem 6) preparaccedilatildeo do mosto 7) fermentaccedilatildeo (fermento industrial e fermento natural
) 8) destilaccedilatildeo 9) Bidestilaccedilatildeo 10) envelhecimento e 11) acondicionamento Os
resultados obtidos foram a) Na fermentaccedilatildeo observou-se que o melhor teor de soacutelidos
soluacuteveis meacutedio foi de 19degBrix e um valor residual natildeo fermentaacutevel de 2degBrix b) Para o
processo de extraccedilatildeo o melhor resultado foi a uma pressatildeo de 50 kgfcm2 com prensagem
manual ou 250 kgfcm2 com prensa automaacutetica a uma diluiccedilatildeo 12(1 kg de vagem 2 kg de
aacutegua) c) Para o processo de fermentaccedilatildeo natural o rendimento foi de 997 na
fermentaccedilatildeo e um teor alcooacutelico de 105degGL d) O melhor rendimento industrial foi de 52
obtido no experimento 6 onde os rendimentos da extraccedilatildeo fermentaccedilatildeo e destilaccedilatildeo foram
de 72 92 e 803 respectivamente e) as aguardentes bidestilada e bidestilada preacute-
envelhecida encontram-se dentro dos padrotildees recomendados pela legislaccedilatildeo f) Na anaacutelise
sensorial o sabor natildeo difere significativamente entre as duas aguardentes (bidestilada e
bidestilada preacute-envelhecida) no entanto existe diferenccedila significativamente em relaccedilatildeo ao
seu aroma
A B S T R A C T
The objective of the present work was to develop a personal computer-industrial system of
processing of the bean of the algaroba seeking to the obtaining of a liquor bidestilada and
other bidestilada and preacute-aged in oak barreis To reach those objective it was necessary to
study the) The concentration of the must between 10 and 20 degBrix in the sense of
obtaining ideal Brix for fermentation b) The natural fermentation and the fermentation
with use of selected ferment (Sacharomyces cerevisiae) being monitored of hour in hour
Brix pH alcoholic degree and temperature c) The distillation process being monitored the
alcoholic degree the temperature of the still and in the exit of the condensador d) To
determine during the process fermentativo the physical-chemical analyses of the tenor of
soluble solids (degBrix) alcoholic Degree Sugars reducers total Sugars and pH and) To
determine the industrial revenue of the process f) After the obtaining of the product
bidestilado to determine the parameters related with the quality of the product (total
acidity eacutesteres aldehydes superior alcohols copper and methanol g) Sensorial analysis of
the product bidestilado and preacute-aged bidestilado in oak barreis The process consisted of
executing the stages 1) Reception and Selection 2) Pesagem 3) It cuts of the bean 4)
Trituraccedilatildeo of the bean 5) Filtration and prensagem 6) Preparation of the must 7)
Fermentation (I ferment industrial and I ferment natural) 8) Distillation 9) Bidestilaccedilatildeo
10) Aging and 11) Acondicionamento The obtained results were a) In the fermentation it
was observed that the best tenor of soluble solids meacutedium was of 19 Brix and a value
residual non fermentaacutevel of 2 degBrix b) Para the extraction process the best result was the a
pressure of 50 kgfcm with manual prensagem or 250 kgfcm with automatic press to a
dilution of 12 (1 kg of vagem2 kg of water) c) Para the process of natural fermentation
the revenue was of 997 in the fermentation and an alcoholic tenor of 105 degGL d) THE
best industrial revenue was of 52 obtained in the experiment 6 where the revenues of the
extraction fermentation and distillation were of 72 92 and 803 respectively and)
The liquors bidestiladas and preacute-aged bidestilada are inside of the patterns recommended
by the legislation f) In the sensorial analysis the flavor doesnt differ significantly among
the two liquors (bidestilada and preacute-aged bidestilada) however significant difference exists
in relation to your aroma
Ml
Introduccedilatildeo
1 INTRODUCcedilAtildeO
A algarobeira Prosopis juliflora (Sw) D C (algarrobaalgarrobo em espanhol
mesquite em inglecircs e mesquitobaum em alematildeo) eacute uma planta xeroacutefita nativa de regiotildees
aacuteridas que vai do sudoeste americano ateacute a patagocircnia na Argentina e em alguns desertos
africanos Os conquistadores espanhoacuteis quando chegaram ao novo mundo deram o nome
de algarrobo pela semelhanccedila de seus frutos com as vagens da alfarroba (Ceratonia
siliqua) abundante na regiatildeo do mediterracircneo Ricardo Latchman citado por GOMES
(1961) informa que cronistas da era colonial relatam os vaacuterios usos da vagem da
algaroba inclusive alimentando homens e cavalos das tropas conquistadoras
Cerca de 44 espeacutecies do geacutenero Prosopis pertencente agrave famiacutelia das Leguminosae
subfamiacutelia Mimosacea jaacute foram descritas Sua taxonomia eacute complexa e na maioria das
vezes confusa As melhores informaccedilotildees disponiacuteveis sobre esta parte foram publicadas por
BURKART(1952)
Considerando que as plantas do geacutenero Prosopis crescem facilmente a partir de
sementes e se regeneram a partir de suas raiacutezes pivotantes ou de galhos as aacutervores
mostram uma sobrevivecircncia surpreendente Aleacutem de possuiacuterem uma rede consideraacutevel de
raiacutezes laterais desenvolvem raiacutezes pivotantes que vatildeo a busca de aacutegua subterracircnea e com
frequecircncia penetram ateacute 10 metros de profundidade chegando agraves vezes a profundidades
de ateacute 20 metros BURKART (1952) relata que algumas espeacutecies satildeo arbustivas
espinhosas agressivas e de porte rasteiro Outras satildeo arbustos de tamanho meacutedio ou
aacutervores de grande porte que podem atingir uma altura de 20 metros com tronco de mais
de um metro de diacircmetro Existem tambeacutem aacutervores quase desprovidas de espinhos e
considerando os frutos que produzem satildeo de grande utilidade para o homem e suas
vagens vecircm sendo usadas como alimento de subsistecircncia por civilizaccedilotildees de regiotildees aacuteridas
e deseacuterticas
A algarobeira Figura 1 embora tambeacutem cresccedila nas proximidades de aacutegua
diferentes espeacutecies de Prosopis desenvolvem-se em lugares tatildeo secos que dificilmente
outras plantas poderiam ali sobreviver Essa espeacutecie pode tolerar e crescer com rapidez em
solos salinos ou de baixa fertilidade
1
Introduccedilatildeo
Figura 1 - Algarobeira
Geralmente necessitam de 250mm anuais de chuva poreacutem algumas espeacutecies
adaptam-se a regiotildees onde a pluviosidade anual natildeo ultrapassa 75mm Suportam
facilmente largos periacuteodos de seca e ainda produzem boa safra de vagens
As vagens de Prosopis Figura 2 estatildeo entre os alimentos mais antigos utilizados
pelo homem preacute-histoacuterico no novo mundo A vagem de algaroba eacute a fonte de carboidratos
e proteiacutenas para muitos habitantes dos desertos do norte e sul do continente sul-americano
O tamanho das vagens varia entre 3 a 20cm de comprimento satildeo planas ou corrugadas em
forma de espiral e contecircm vaacuterias sementes alojadas em uma polpa doce de cor amarelada
As vagens caem ao chatildeo ao amadurecer e diferenciam-se de outras leguminosas por
natildeo se abrirem ao secar de modo que natildeo perdem a polpa nem as sementes Com as
vagens provenientes das aacutervores de Prosopis que crescem no Havaiacute Peru Argentina Chile
e Brasil pode-se alimentar o gado fornecendo-as diretamente ou armazenando-as para
utiliza-la em periacuteodos posteriores A vagem possue um valor alimentiacutecio que pode ser
comparado ao da cevada ou milho 2
Introduccedilatildeo
Figura 2 - Vagens e sementes de algaroba
Apesar das numerosas espeacutecies existentes desta importante xeroacutefila no Brasil
cultiva-se apenas a Prosopis juliflora (Sw) DC espeacutecie originaacuteria do deserto de Piura no
Peru (MENDES 1984)
No nordeste surge como uma planta providencial para ocupar as terras aacuteridas e
secas nas quais a sua capacidade de reproduccedilatildeo e expansatildeo eacute enorme A algarobeira eacute de
grande rusticidade e apresenta caracteriacutesticas que justificam a sua utilizaccedilatildeo nas aacutereas mais
criacuteticas do nordeste Aleacutem de grande valor nutritivo de suas vagens essa xeroacutefita apresenta
a importante caracteriacutestica de frutificar na eacutepoca mais seca do ano quando os estoques de
forragens naturais atingem um estaacutegio criacutetico Tentando oferecer maiores opccedilotildees para os
agropecuaristas e reflorestadores do Nordeste estatildeo sendo testadas pela EMBRAPA e
EMPARN para as condiccedilotildees edafoclimaacuteticas do semiaacuterido quatro outras espeacutecies de
algarobeira a saber Prosopis tamarugo Prosopis alba Prosopis nigra e Prosopis
chilensis
11 mdash Importacircncia
Em 1973 em um simpoacutesio sobre algaroba realizado na estaccedilatildeo experimental de
agricultura do Texas apontava para a erradicaccedilatildeo da algarobeira das pastagens do Texas
Nos anos que se sucederam isso foi tentado sem ecircxito Assim uma deacutecada depois em um
novo simpoacutesio realizado na Texas Tech Universit em 1982 pesquisadores davam ecircnfase 3
Introduccedilatildeo
para o aproveitamento total e racional da planta bem como das alternativas de utilizaccedilatildeo
das vagens Para isto muito contribuiacuteram os livros Tropical Legumes Resources for the
Future (NAS citado por FIGUEIREIDO 2000) eMesquite - Its Biology in Two Desert
Ecosystems (SIMPSON 1977) Desta forma neste evento a tentativa de erradicar a
Prosopis deu lugar a uma forte tendecircncia cujo lema central era O que pode ser feito com a
algaroba (What can be done with mesquite) Isto representou um grande e importante
passo para redimir esta leguminosa e reconhecer ante a comunidade cientiacutefica o seu
verdadeiro potencial
A excepcional importacircncia e valor do geacutenero Prosopis reside no fato e na
capacidade que elas apresentam em transformar terras aacuteridas que nada produzem em terras
produtivas A algarobeira eacute resistente agrave secas draacutesticas e eacute bem adaptada a temperaturas
elevadas e solos pobres Seu sistema radicular eacute capaz de buscar aacutegua a mais de 50 metros
de profundidade Para povos que habitaram o deserto do sudeste americano Meacutexico
Ameacuterica do sul e da Patagocircnia a algaroba eacute um produto que serve como alimento raccedilatildeo
lenha madeira armas ferramentas sombra e abrigo (SIMPSON 1977)
Supotildee-se que uma das espeacutecies descritas por BURKART (1952) Prosopis juliflora
nativa da Ameacuterica Central foi usada para reflorestar e recuperar regiotildees aacuteridas e semi-
aacuteridas no Brasil Peru Sudatildeo iacutendia Aacutefrica do Sul e em Cabo Verde (NAS citado por
FIGUEIREIDO 2000) Esta introduccedilatildeo causou poleacutemica em alguns destes paises
Opositores argumentavam tratar-se de espeacutecie invasora que poderia acarretar problemas
para o ecossistema local Jaacute os defensores mostravam o quanto a algarobeira seria uacutetil para
regiotildees inoacutespitas que nada produziam abrindo alternativas de aproveitamento de solos
pobres produccedilatildeo de frutos desenvolvimento de apicultura alimentaccedilatildeo de animais e
utilizaccedilatildeo de suas partes lenhosas
A algarobeira eacute hoje no Brasil uma espeacutecie de grande importacircncia para a regiatildeo
Nordeste tanto por suas muacuteltiplas utilidades quanto por sua perfeita adaptaccedilatildeo agraves
condiccedilotildees edaacutefiacutecas e climaacuteticas do semi-aacuterido nordestino E uma aacutervore verdadeiramente
preciosa para o poliacutegono das secas pela sua elevada rusticidade agrave seca ao calor e aos solos
ruins
4
Introduccedilatildeo
As primeiras sementes de algarobeira oriundas do deserto de Piura no Peru foram
trazidas para o Brasil em 1942 pelo o professor Griffmg entatildeo diretor da escola de
agronomia de Viccedilosa Em 1947 o professor Harland trouxe grande quantidade de sementes
do norte do Peru ficando assim a algarobeira definitivamente introduzida no paiacutes
A introduccedilatildeo da algarobeira no Brasil deu-se em meados da deacutecada de 1940 Dois
agroacutenomos Guilherme de Azevedo e Pimentel Gomes tiveram destacada atuaccedilatildeo neste
processo Preocuparam-se em usar sementes selecionadas vindas do Peru e do Chile
Levaram em consideraccedilatildeo a capacidade da planta de produzir vagens seu maior teor de
sacarose vagens menos fibrosas menor ocorrecircncia de espinhos e ainda a propriedade de
formar plantas de porte mais arboacutereo ao inveacutes de arbustivo e rasteiro Assim pela primeira
vez espeacutecies do geacutenero Prosopis espalhou-se pelo semi-aacuterido brasileiro onde tatildeo bem se
adaptaram produzindo rama e vagem para alimentar animais (FIGUEIREDO 1975)
E foi na deacutecada de 60 durante um periacuteodo de seca que atingiu a regiatildeo que a
algarobeira resistindo a draacutesticas condiccedilotildees provou sua importacircncia servindo de alimento
para animais e homens Nesta eacutepoca o folcloacuterico major Teodorico Bezerra fazendeiro
do sertatildeo potiguar salvou muitos de seus animais fornecendo-lhes vagens de algaroba e
palma picada A partir daiacute tornou-se um ferrenho plantador e defensor da algarobeira para
regiotildees secas do Nordeste
Segundo FIGUEIREDO (1975) o Major Teodorico teve tambeacutem grande
participaccedilatildeo no desenvolvimento do trabalho realizado na Alemanha onde no comeccedilo da
deacutecada de 70 foram feitos os primeiros estudos concretos da composiccedilatildeo das vagens de
suas possiacuteveis aplicaccedilotildees tecnoloacutegicas e principalmente da caracterizaccedilatildeo e identificaccedilatildeo
da goma da semente galactomanana descrita pela primeira vez na literatura nesse
trabalho
Graccedilas a esse trabalho hoje jaacute existe no Brasil tecnologia para produccedilatildeo industrial
da goma da semente de algaroba em niacuteveis similares agraves das gomas importadas pois
segundo FIGUEIREDO (1975) inuacutemeras pesquisas realizadas em todo o mundo
demonstram a semelhanccedila quiacutemica existente entre um polissacariacutedeo de alto peso
molecular denominado galactomanano existente na algarobeira e os polis sacar iacutedeos
5
Introduccedilatildeo
encontrados no endosperma das sementes do feijatildeo guar (Ceratonia siliqua L) ambos
importados e de grande utilidade na induacutestria de alimentos
A partir dessa eacutepoca e ainda de acordo com o mesmo autor foi elaborado e
apresentado ao Ministeacuterio da Agricultura um projeto onde uma das principais sugestotildees
previa a introduccedilatildeo da algarobeira no rol das espeacutecies vegetais financiaacuteveis pelo extinto
IBDF para recuperaccedilatildeo e reflorestamento de terras totalmente improdutivas alguns oacutergatildeos
governamentais comeccedilaram a dar mais importacircncia ao assunto com base nas inuacutemeras
utilidades da planta e seus frutos Posteriormente mais estudos agronoacutemicos foram feitos e
grandes aacutereas comeccedilaram a ser plantadas com incentivos governamentais (GALVAtildeO e
LIMA 1987)
Constatada a importacircncia da algaroba para o nordeste em meados da deacutecada de 70
implantou-se o projeto algaroba atraveacutes do IBDF com o objetivo principal de reflorestar a
regiatildeo semi-aacuterida com consequente mudanccedila na qualidade do clima e do solo formando
na regiatildeo novos ecossistemas Este reflorestamento tem sido nestes uacuteltimos anos a
salvaccedilatildeo do rebanho nordestino em periacuteodos prolongados de seca (ALVES 1972a)
O projeto algaroba criado em 1984 pelo o Ministeacuterio da Agricultura pretendia gs|
implantar 60 mil hectares de algarobeira na regiatildeo nordestina beneficiando 20 mil
produtores com o plantio de seis milhotildees de mudas Como resultado foram produzidas 33 gb
milhotildees de mudas e plantadas 21 milhotildees delas entre 83 mil produtores rurais no periacuteodo ^
de 198588 Quase 19 mil hectares foram ocupados com plantio de algarobais em 540
municiacutepios nordestinos
Por essa razatildeo o nordeste nos uacuteltimos anos sempre se manteve como o maior
produtor de algaroba do Brasil sendo que a cultura algarobeira nesses anos tem
apresentado um aumento crescente de produccedilatildeo No estado da Paraiacuteba a cultura
algarobeira eacute mais forte na regiatildeo do cariri No entanto alguns pesquisadores afirmam que
a cultura pode provocar alguns problemas em animais quando fornecida em excesso e
tornar-se invasora quando natildeo controlada tecnicamente a germinaccedilatildeo causando o
esgotamento do solo
6
Introduccedilatildeo
12- O Problema
Durante esses anos da implantaccedilatildeo da cultura no Nordeste brasileiro observou-se
que a algaroba vegeta bem em solos salinos pobres pedregosos e rasos recuperando-os e
protegendo-os contra a erosatildeo A algaroba eacute fixadora de nitrogeacutenio no solo recupera os
minerais do subsolo e devido agraves folhas serem depositadas na superfiacutecie do solo melhora a
sua fertilidade cria um micro clima no local onde eacute implantada baixa a temperatura do
ambiente mantecircm a umidade do solo e permite gerar emprego na coleta de suas vagens
(ALVES 1972b)
Devido a essa facilidade de produccedilatildeo em solos e clima adversos as pesquisas
inicialmente no Brasil foram realizadas no sentido de atender as necessidades da
alimentaccedilatildeo animal no entanto o beneficiamento da algaroba em nosso estado natildeo
proporciona para o pequeno e meacutedio produtor vantagens que compensem os investimentos
apenas como raccedilatildeo animal pois para esses os algarobais devem oferecer outras razotildees que
viabilize o seu cultivo economicamente
No entanto em outros Paiacuteses do mundo como Peru Chile e Argentina onde os
iacutendios habitam determinadas regiotildees inoacutespitas como o deserto de Piuacutera as vagens de
algaroba satildeo utilizadas ainda hoje na alimentaccedilatildeo humana (ANOacuteNIMO SD) Essas
vagens satildeo utilizadas no fabrico da farinha bolos patildees biscoitos doces geleacuteias mel
algarobina refrescos licor e outros produtos A algarobina eacute uma bebida muito apreciada
no Peru como fortificante e afrodisiacuteaco Atualmente jaacute se aplica a goma da algaroba na
induacutestria de alimentos como estabilizantes espessantes modificadores de texturas em
certos sistemas de gel inibiccedilatildeo de formaccedilatildeo de cristais emulsificaccedilatildeo suspensatildeo inibiccedilatildeo
de sineacuterise (FIGUEIREDO 2001)
Embora as vagens de algaroba sirvam tambeacutem para a alimentaccedilatildeo humana o seu
consumo com esta finalidade torna-se difiacutecil por natildeo se constituir em um haacutebito alimentar
Considerando a grande produccedilatildeo regional (Paraiacuteba) da vagem de algaroba o alto
teor de accediluacutecar na vagem aleacutem da expressiva quantidade de frutos desperdiccedilados no campo
dados esses levantados junto aos produtores identifiacutecou-se a necessidade de desenvolver
7
Introduccedilatildeo
um projeto piloto de maneira a demonstrar uma alternativa de aproveitamento da cultura
de modo a proporcionar um retorno financeiro significativo para o produtor dessa cultura
Analisando a composiccedilatildeo da vagem da algaroba constata-se que ela eacute tambeacutem uma
fonte rica em accediluacutecares que satildeo susceptiacuteveis a fermentaccedilatildeo e que se esses accediluacutecares fossem
extraiacutedos poderiam ser aplicados com sucesso na induacutestria de processos fermento-
destilados originando tambeacutem como subproduto um resiacuteduo de faacutecil assimilaccedilatildeo pelos
animais (caprino bovino suiacuteno e ovino) durante o periacuteodo de seca no nordeste brasileiro
Levando-se em consideraccedilatildeo as caracteriacutesticas acima citadas esta pesquisa tem
como meta demonstrar de maneira simples e objetiva que o consumo da algaroba w
natura natildeo eacute a uacutenica alternativa para assegurar a produccedilatildeo da cultura no semi-aacuterido
nordestino podendo viabilizar o seu emprego como mateacuteria prima para produccedilatildeo de
aguardente
A transformaccedilatildeo da vagem de algaroba em uma bebida alcooacutelica bidestilada poderaacute
proporcionar um benefiacutecio a todas as regiotildees atingidas pela estiagem aumentando
consideravelmente as possibilidades de transformaccedilatildeo do fruto (vagem) em um produto de
valor comercial reconhecido (aguardente)
A obtenccedilatildeo da bebida alcooacutelica em niacutevel piloto (micro-industrial) requer estudos
teacutecnicos que comprovem a viabilidade da transformaccedilatildeo Atendendo a esta necessidade
devem ser desenvolvidas atividades tanto em niacutevel de laboratoacuterio como em niacutevel piloto
determinando-se assim todos os paracircmetros necessaacuterios a experimentaccedilatildeo e ao
funcionamento de uma unidade micro-industrial para produccedilatildeo da bebida
O estudo teacutecnico e sua experimentaccedilatildeo em escala piloto (micro-industrial) do
processamento da vagem por via microbioloacutegica para se obter uma bebida alcooacutelica
bidestilada com certeza despertaraacute nos produtores da cultura a saiacuteda mais viaacutevel para
transformar os accediluacutecares contidos na vagem em produtos que apresentam valor comercial
significativo A inexistecircncia de meios alternativos (teacutecnicas) para o seu aproveitamento
integral vem justificar a viabilidade de um projeto alternativo de industrializaccedilatildeo destes
frutos que persiste em desestimular todos aqueles que cultivam essa cultura em suas
propriedades rurais
8
Introduccedilatildeo
13 - Objetivos
Diante do exposto este trabalho teve como objetivo o desenvolvimento de um
sistema micro-industrial de processamento da vagem da algaroba visando agrave obtenccedilatildeo de
uma aguardente bidestilada e preacute-envelhecida em barris de carvalho
131 -Objetivos especiacuteficos
bull Estudar a concentraccedilatildeo do mosto entre 10deg e 20degBrix no sentido de obter o
Brix ideal para fermentaccedilatildeo
bull Estudar a fermentaccedilatildeo natural e fermentaccedilatildeo com o uso de fermento
selecionado (Sacharomyces cerevisiae) monitorando-se de hora em hora o
degBrix pH grau alcooacutelico e temperatura
bull Estudar o processo de destilaccedilatildeo monitorando-se o grau alcooacutelico a
temperatura do alambique e do condensador
bull determinar durante o processo fermentativo as caracteriacutesticas fiacutesico-
quiacutemicas (soacutelidos soluacuteveis ou degBrix grau alcooacutelico accediluacutecares redutores
accediluacutecares totais e pH)
bull Determinar o rendimento industrial do processo
bull Apoacutes obtenccedilatildeo do produto bidestilado determinar os paracircmetros
relacionados com a qualidade do produto (acidez volaacutetil eacutesteres aldeiacutedos
aacutelcoois superiores cobre e metanol)
bull Anaacutelise sensorial do produto bidestilado e preacute-envelhecido em barris de
carvalho
9
Revisatildeo Bibliograacutefica
2- REVISAtildeO BIBLIOGRAacuteFICA
21 Aspectos gerais da cultura
A algaroba ou algarrobo em espanhol eacute o nome que os conquistadores europeus deram
aos frutos das espeacutecies de Prosopis encontradas na Ameacuterica do Sul devido agrave sua semelhanccedila
com os frutos da Ceraiacuteonia siliqua leguminosa esta existente na regiatildeo do Mediterracircneo
(GOMES 1961)
No mundo existem cerca de 44 espeacutecies de Prosopis distribuiacutedas nas Ameacutericas Aacutesia e
Africa principalmente nas aacutereas quentes de baixa pluviosidade e irregular distribuiccedilatildeo de
chuvas (Burkart citado por AZEVEDO 1961)
Nas Ameacutericas se encontram as maiores concentraccedilotildees e o maior nuacutemero de espeacutecies
Prosopis que se distribuem pelas regiotildees ocidentais mais secas desde o sudeste dos Estados
Unidos ateacute a Patagocircnia
A introduccedilatildeo da algarobeira originaacuteria do deserto do Piura no Peru foi introduzida
em 1942 no nordeste do Brasil no municiacutepio de Serra Talhada Pernambuco onde
adaptandou-se facilmente agrave caatinga AZEVEDO (1986) Contudo segundo o mesmo autor
hoje a algaroba se encontra em todos os estados nordestinos e durante esses anos verificou-se
que a produtividade da algarobeira eacute prejudicada quando ocorreram precipitaccedilotildees elevadas
Nos climas mais secos do nordeste a algarobeira tem um crescimento muito raacutepido
Frutifica aos 2-3 anos e conserva-se verdejante durante os meses mais secos do ano Na regiatildeo
do Cariri Velho-PB com pluviosidade ao redor dos 400mm a algarobeira frutifica no
segundo ano e a produccedilatildeo se manteacutem 30-40 anos (GOMES 1973)
Segundo BARROS (1981a) a algarobeira cultivada no nordeste eacute assim classificada
Famiacutelia Leguminosae
Subfamiacutelia Mimosacea
Geacutenero Prosopis
Espeacutecie Prosopis juliflora (Sw) DC
10
Revisatildeo Bibliograacutefica
Botanicamente a algarobeira (Figura 1) eacute uma leguminosa xeroacutefila cujo caule tortuoso
mede em torno de 6 a 8m de altura podendo chegar a 18 metros de altura (LIMA 2002) A
sua casca eacute pardo-avermelhada fendida escamosa e grossa folhas bipenadas um jugo
poucas vezes dois jugos foliacuteolos com 6-30 jugos linear oblongos separados entre si por
longo raquis flores amarelo-paacutelidas dispostas em espigas axiliares ciliacutendricas de 7cm fruto
vagem achatada um tanto curvada e comprida com depressatildeo entre as sementes (Correia
citado por ARRUDA 1994)
As vagens da algarobeira medem de 15 a 30cm de comprimento 1 a 2cm de largura
com peso variando entre 4 e 8g Eacute composto de epicarpo mesocarpo e endocarpo O
mesocarpo eacute rico em sacarose (20 - 25) e accediluacutecares redutores (10 - 20) O endocarpo eacute de
consistecircncia lenhosa e guarda nas sementes 34 -39 de proteiacutenas (VALDIacuteVIA 1972)
BARBOSA (1977) e LIMA (2002) mencionam que a algarobeira inicia a sua
frutificaccedilatildeo aos 2 anos dependendo da regiatildeo onde estiver plantada e multiplica-se
facilmente por sementes e natildeo perdem as folhas durante a seca vegetando bem em solos
argilosos ou arenosos e servem como cobertura para terrenos erodidos
De acordo com os autores acima citados a arborizaccedilatildeo com algaroba eacute uma oacutetima
opccedilatildeo para o semi-aacuterido nordestino como forrageira no melhoramento do pasto e no
reflorestamento dos terrenos improacuteprios para a lavoura Aleacutem de uma aacuterea de sombra a
aacutervore eacute muito valorizada na regiatildeo pelos seus muacuteltiplos usos em propriedades rurais e por ser
extremamente resistente agrave seca sendo suas vagens muito apreciadas pelos animais
Aleacutem do que de acordo com VALDIacuteVIA (1972) os solos de alta fertilidade natildeo satildeo
adequados para o cultivo da algarobeira pois nesses solos a planta destina a maior parte de
suas reservas para a formaccedilatildeo de folhas e ramos em detrimento da produccedilatildeo de vagens
AZEVEDO (1961) e GOMES (1973) relatam que a algarobeira vegeta bem em quase todos
os tipos de solos do nordeste crescendo em solos pedregosos de aluviatildeo siacutelico-argilosos e
argilo-silicosos Os autores afirmam tambeacutem que sua eacutepoca de floraccedilatildeo se daacute no periacuteodo mais
seco do ano
11
Revisatildeo Bibliograacutefica
Segundo ARRUDA (1994) jaacute se observou em pesquisas a toleracircncia da algarobeira a
solos salinos em diferentes aacutereas do nordeste onde nenhum outro vegetal conseguiu prosperar
economicamente
Por esta razatildeo eacute considerada como uma aacutervore tiacutepica das regiotildees aacuteridas e semi-aacuteridas
A sua sobrevivecircncia em regiotildees inoacutespitas se deve a algarobeira possuir dois tipos de raiacutezes o
primeiro tipo que eacute a principal raiz penetra a grandes profundidades em busca do lenccedilol
freaacutetico e o segundo tipo de raiacutezes satildeo as laterais que correm paralelas agrave superfiacutecie do solo a
uma profundidade que oscila entre 15 e 25 cm as quais satildeo responsaacuteveis pela nutriccedilatildeo da
planta
Alguns trabalhos tecircm sido realizados com o objetivo de se determinar o melhor
espaccedilamento para o plantio da algarobeira NOBRE et al (1982) relatam pesquisas com os
mais variados espaccedilamentos desde 2m x 2m ateacute 20m x 20m no entanto foi no espaccedilamento
lOm x lOm que a algarobeira encontrou equiliacutebrio uma vez que aleacutem da alta produtividade
em frutos a aacutervore pode ser podada para obtenccedilatildeo de lenha
No Peru planta-se algarobeira com espaccedilamento lOm x lOm segundo pesquisa
realizada por GOMES (1973) permitindo que durante a estaccedilatildeo chuvosa cresccedilam gramiacuteneas
no algarobal A eacutepoca de maturaccedilatildeo e queda das vagens coincide com o periacuteodo de estiagem
exatamente quando natildeo haacute mais pasto
As podas satildeo necessaacuterias no periacuteodo de formaccedilatildeo (crescimento) e de produccedilatildeo Nos
primeiros anos a poda deve ser moderada e limitar-se a suprimir os ramos mal conformados e
manter a copa em perfeito equiliacutebrio Quando a aacutervore atingir certa idade a poda deve
objetivar a maacutexima produccedilatildeo de frutos diminuindo o vigor da planta debilhando-a
convenientemente para aumentar a produccedilatildeo (VALDIVIA 1972)
NOBRE (1987) em seu trabalho sobre os efeitos da poda e da adubaccedilatildeo orgacircnica na
produccedilatildeo de vagens de algaroba afirma ser normal a obtenccedilatildeo de 30m3 lenhaha desde que
essa poda ocorra em intervalos de cinco anos
Sobre a produccedilatildeo de vagens de algarobeira na fazenda experimental de Pendecircncia no
municiacutepio de Soledade-PB GOMES (1973) pode constatar o alto rendimento unitaacuterio de mais
12
Revisatildeo Bibliograacutefica
de 200kg por planta isolada ou escolhida dentro de uma populaccedilatildeo caracterizando-se assim
uma opccedilatildeo para o pecuarista no semi-aacuterido
De acordo com LIMA (2002) uma aacutervore com 15 anos produz 78 kg de vagem por
ano No sudeste dos Estados Unidos a produccedilatildeo meacutedia de vagem de algaroba eacute de 8700 kg
por hectare por ano (Walton citado por GOMES 1973)
Em solos aluvionais de regiotildees secas a algarobeira atinge produccedilotildees superiores a
8000kg de vagens por hectare por ano (GOMES 1961)
Borja citado por BUZO et al (1972) considera amplas as possibilidades econoacutemicas
de cultivo da algarobeira uma vez que um hectare poderaacute produzir ateacute 9000kg de vagem por
ano
Mesmo a algaroba sendo no entender de muitos pesquisadores uma espeacutecie vantajosa
para produccedilatildeo de mateacuteria verde e lenha em locais inoacutespitos alguns criacuteticos entendem a
algarobeira como uma planta invasora que domina os ambientes naturais quando implantada
nesse meio
De acordo com LIMA (2002) foi realizado um controle a invasatildeo da espeacutecie que
inibe a implantaccedilatildeo natural das espeacutecies nativas Nesse trabalho comparou-se a diversidade de
espeacutecies vegetais regeneradas em uma aacuterea de caatinga natural e em outra sobre pressatildeo
antroacutepica (Atividades humanas) Na aacuterea preservada foram encontradas cerca de 60 espeacutecies
arboacutereasarbustivas diferentes estimadas em 902 plantas adultashectare Na totalmente
degradada encontrou-se apenas duas espeacutecies correspondendo a 18 plantas adultas por
hectare sendo a algarobeira a espeacutecie dominante
Segundo o mesmo autor tambeacutem foram realizados trabalhos no Semi-aacuterido cujo
objetivo foi favorecer subsiacutedios para uma exploraccedilatildeo produtiva da algaroba sem causar
maiores danos agrave natureza Para reduzir o avanccedilo espontacircneo da algarobeira sobre aacutereas de
caatinga o pesquisador controlou o manejo de animais nessas aacutereas pois jaacute se sabe que esses
animais ao ingerirem as vagens in natura natildeo eliminam totalmente as sementes sendo estas
disseminadas pelas fezes Em contato com o solo e encontrando boas condiccedilotildees de umidade
13
Revisatildeo Bibliograacutefica
as sementes de algaroba germinam e crescem infestando a regiatildeo sendo portanto os animais
os agentes dispersores e a aacutegua os facilitadores
Quanto agrave colheita da algaroba esta eacute feita de uma maneira geraL manualmente
coletando-se as vagens que jaacute caiacuteram e estatildeo no solo Quanto ao seu armazenamento
recomenda-se o emprego de galpotildees com piso de madeira no para evitar o contato dos frutos
com o solo Em caso do produto ser ensacamento deve-se colocar estrados de madeira no
piso e proceder-se o empilhamento dos sacos tendo-se o cuidado de deixar entre pilhas
canais de circulaccedilatildeo de ar Quando se deseja armazenar as vagens por muitos meses eacute
aconselhaacutevel fazer o tratamento com produtos quiacutemicos comuns na preservaccedilatildeo de gratildeos de
milho e feijatildeo
A EMPARN (SD) entre os anos de 1978-1980 realizou pesquisas com vagens de
algaroba armazenando o produto nos armazeacutens da CIBRAZEM em Campina Grande-PB A
Empresa armazenou 15 toneladas vagens de algaroba que receberam controle quiacutemico contra
o ataque de insetos durante quase trecircs anos usando pastilhas de fosfina (Fosfoxim) Durante
este periacuteodo usou-se o inseticida trecircs vezes O material armazenado conservou-se muito bem
fiacutesica e quimicamente durante todo o periacuteodo da armazenagem conforme anaacutelises realizadas
no IPA de Pernambuco
22 mdash Utilizaccedilatildeo das vagens da algaroba
As vagens da algarobeira fazem parte dos alimentos usados pelo homem desde a preacute-
histoacuteria nas regiotildees onde a planta eacute nativa Satildeo palataacuteveis aromaacuteticas lembrando baunilha e
doces em funccedilatildeo do elevado teor de sacarose que pode chegar a 30 Sua proteiacutena eacute de
quantidade e digestibilidade razoaacuteveis equiparando-se agraves da cevada e do milho (FELKER amp
BANDURSKI 1977 BECKER amp GROSJEAN 1980 DELVALLE 1985) Historicamente
as vagens satildeo trituradas para fazer uma espeacutecie de farinha que serve para preparar um tipo de
patildeo Deixadas fermentar graccedilas ao elevado teor de sacarose datildeo origem a uma bebida
alcooacutelica Vagens verdes podem ser cozidas agrave semelhanccedila de vagens de feijatildeo Jaacute o extrato
aquoso obtido por maceraccedilatildeo e cocccedilatildeo de vagens maduras daacute origem a um xarope
comercializado em alguns paises latino-americanos sob o nome de algarobina e que pode
ser usado como toacutenico e adoccedilante de cafeacute e outras bebidas A partir desse extrato concentrado
desenvolve-se uma bebida (agrave imitaccedilatildeo de suco) refrescante nutritiva e de sabor agradaacutevel
14
Revisatildeo Bibliograacutefica
(MACHADO amp FIGUEIREDO 2000) Pode-se tambeacutem a partir desse extrato concentrado
obter formulaccedilatildeo para geleacuteias como realizado com excelente aceitaccedilatildeo por GROSSI (1993) e
GROSSI E FIGUEIREDO (2000)
Quando quebradas em pedaccedilos pequenos e torradas as vagens depois de moiacutedas datildeo
origem a um poacute que pode ser usado como substituto (total ou parcial) do cafeacute (GOUVEIA amp
FIGUEIREDO 2000)
As vagens colhidas e trituradas podem destinar-se ao fabrico de raccedilotildees podendo
substituir em parte o milho
Outro produto que pode ser produzido com a algaroba eacute a goma bruta que eacute extraiacuteda
das sementes sendo que no endosperma das sementes eacute que se encontra a goma bruta Este
produto eacute considerado seu constituinte mais nobre e corresponde a cerca de 30 da semente e
a 3 do peso da vagem Teoricamente chega-se a uma produccedilatildeo de 300 kg de goma por
hectare (FIGUEIREDO 1975)
221 mdash Algaroba na alimentaccedilatildeo humana
Desde a eacutepoca da colonizaccedilatildeo jaacute se observava a utilizaccedilatildeo dos frutos da algarobeira
como fonte de alimentaccedilatildeo humana pois os espanhoacuteis quando chegaram na America do sul
encontraram os iacutendios se alimentado com esses frutos Este fato foi constatado pelos
espanhoacuteis principalmente nas regiotildees semideseacuterticas que se estendem do sul do Equador ao
Centro do Chile e da Argentina (CAMPELO 1987) De acordo com o mesmo autor existem
referecircncias agrave sua utilizaccedilatildeo na alimentaccedilatildeo humana de forma tradicional em outros paiacuteses
aleacutem daqueles jaacute acima mencionados como a iacutendia e outros existentes no Oriente Meacutedio
Nas regiotildees subdesenvolvidas com caracteriacutesticas semi-aacuterida e aacuteridas a fome constitui
um problema graviacutessimo e os organismos internacionais como a Organizaccedilatildeo Mundial da
Sauacutede (OMS) e Organizaccedilatildeo de Fundos para a Alimentaccedilatildeo (FAO) tecircm desenvolvido os
mais diversos programas destacando-se principalmente aqueles que visam a produccedilatildeo de
alimentos Seguindo estas linhas gerais vaacuterios oacutergatildeos de pesquisa nacionais e regionais
especificamente no Nordeste Brasileiro procuram sistematicamente incentivar a produccedilatildeo de
15
Revisatildeo Bibliograacutefica
alimentos principalmente no semi-aacuterido pesquisando espeacutecies vegetais adaptaacuteveis agraves
condiccedilotildees de clima e solo que preencham os requerimentos nutricionais miacutenimos
A viabilidade desta fonte alternativa de alimento no Nordeste Brasileiro carece de
uma investigaccedilatildeo cientiacutefica jaacute que seu cultivo eacute relativamente recente e sabe-se que as
mudanccedilas climaacuteticas e de solo implicam em alteraccedilotildees por vezes prejudiciais no valor
nutritivo dos alimentos de origem animal
Dessas pesquisas surgiram novos questionamentos a respeito da utilizaccedilatildeo da algaroba
como fonte de alimento para natildeo ruminantes onde o aproveitamento dos nutrientes natildeo
dependesse da accedilatildeo dos microorganismos do ruacutemen Tornou-se indispensaacutevel portanto
determinar a sua eficaacutecia alimentar o valor bioloacutegico de suas proteiacutenas o potencial energeacutetico
efetivo de seus carboidratos redutores e natildeo redutores aleacutem de sua adaptaccedilatildeo agrave dieta humana
Segundo FARIAS et al (SDb) essas interrogaccedilotildees originaram novas pesquisas que
no momento satildeo financiadas pelo CNPq Um dos trabalhos que estatildeo sendo apoiados por esse
organismo e pela FUNPEC versa sobre a avaliaccedilatildeo nutricional de subprodutos da vagem de
algaroba para consumo humano sendo estudado a sua composiccedilatildeo quiacutemica e seus efeitos
bioloacutegicos
LINS (SD) relata que o valor nutricional da farinha e do mel de algaroba tem ausecircncia
de toxidez na forma em que satildeo processados E satildeo ricos em carboidratos e possuem muitos
outros nutrientes e proteiacutenas
Com os testes bioquiacutemicos seraacute determinada a composiccedilatildeo de aminoaacutecidos e
carboidratos disponiacuteveis para a absorccedilatildeo aleacutem de identificar a presenccedila de lectinas inibidores
de enzimas proteoliacuteticas e alergoacutegenos geralmente encontrados em sementes de leguminosas
A partir da determinaccedilatildeo destes constituintes quiacutemico e consequentemente dos aminoaacutecidos
limitantes poderatildeo ser testados vaacuterios tipos de suplementaccedilatildeo
Comprovada a possibilidade de utilizaccedilatildeo da algaroba como fonte alternativa de
alimento humano seraacute necessaacuterio o aumento na produtividade da planta cujo cultivo ateacute o
presente momento vem sendo realizado em nossa regiatildeo de uma forma empiacuterica tornando
16
Revisatildeo Bibliograacutefica
indispensaacutevel o desenvolvimento de novas pesquisas que visem dar um caraacuteter sistemaacutetico agrave
cultura da algaroba (FARIAS et al SDa)
FIGUEIREDO (2000) em trabalho realizado com algaroba no Instituto de Quiacutemica
Agriacutecola no Rio de Janeiro verificou que as vagens de algarobeira caracterizam-se pelo seu
elevado teor de accediluacutecar cerca de 30 o que lhes confere paladar agradaacutevel Possuem em
torno de 12 de proteiacutena bruta Nos uacuteltimos 25 anos muitos trabalhos foram desenvolvidos
tentando estudar melhor a composiccedilatildeo e a utilizaccedilatildeo das vagens na elaboraccedilatildeo de novos
produtos A semente de algaroba eacute sem duacutevida uma importante e valiosa mateacuteria-prima
agroindustrial graccedilas agrave galactomanana (hidrocoloide) de seu endoplasma Poliacutemeros deste
tipo gomas LBG e Guar satildeo usados amplamente na formulaccedilatildeo de sorvetes queijos
pastosos molhos para saladas iogurtes etc O primeiro estudo amplo sobre a composiccedilatildeo e
propriedades das vagens incluindo a descriccedilatildeo e a elucidaccedilatildeo da estrutura do polissacariacutedeo
da semente foi publicado em 1975 A composiccedilatildeo do oacuteleo da semente bem como perfil de
aminoaacutecidos da fraccedilatildeo proteica foram tambeacutem descritos A primeira planta piloto
agroindustrial visando o processamento (fracionamento) das vagens foi montada pela
Supranor em Pernambuco 1995
222 - Algaroba na alimentaccedilatildeo animal
A vagem eacute a principal contribuiccedilatildeo da algarobeira para a alimentaccedilatildeo de bovinos
caprinos ovinos suiacutenos e aves As folhas tambeacutem satildeo aproveitadas naturalmente ou em
forma de feno (AZEVEDO 1955)
Tanto a vagem quanto as folhas da algarobeira satildeo utilizadas na raccedilatildeo de animais
como bovinos caprinos ovinossuiacutenos e aves O feno da algarobeira eacute considerado de grande
importacircncia para alimentaccedilatildeo animal devido a sua composiccedilatildeo Umidade 2969 fibra
bruta 2825 resiacuteduo mineral 577 foacutesforo 042 e caacutelcio 86 (AZEVEDO 1986)
O Meacutexico Ceilatildeo Estados Unidos e Peru utilizam a algaroba na alimentaccedilatildeo de seus
rebanhos sendo que na regiatildeo do Piuacutera no Peru cerca de 10 do rebanho bovino e 90 do
rebanho caprino recebem como alimento os produtos da algarobeira principalmente os
frutos (Correia citado por ARRUDA 1994) Numa outra regiatildeo do Peru Trujilo a algaroba eacute
misturada com algodatildeo e melaccedilo e fornecida ao gado Quando fornecida isoladamente eacute o
consumo de 4 kgdiacabeccedila bovina (GOMES 1961)
17
Revisatildeo Bibliograacutefica
Estudos feitos por Aacuteran citado por BARBOSA (1977) descreve que existe uma
melhor utilizaccedilatildeo da algaroba na alimentaccedilatildeo de bovino quando esta eacute consumida sob a
forma de farinha O autor tambeacutem relata que o uso da farinha de sementes de algaroba secas
ao forno na alimentaccedilatildeo de suiacutenos proporcionou um ganho de 0595kg dia contra 0267kg
quando do emprego de farinha seca ao sol As raccedilotildees utilizadas continham 70 de farinhas de
sementes secas ao forno e 64 de farinha de sementes secas ao sol respectivamente
Em pesquisa feita sobre o valor nutritivo da algaroba BARROS (1981b) estudou a
digestibilidade em carneiros e chegou a conclusatildeo de que a ingestatildeo voluntaacuteria de vagem natildeo
foi influenciada pela sua trituraccedilatildeo eou pelo seu aquecimento Segundo o pesquisador as
vagens trituradas associadas ao capim elefante foram mais consumidas que as natildeo trituradas
e a digestibilidade aparente da mateacuteria seca energia bruta e proteiacutena bruta da algaroba natildeo foi
influenciada pela sua trituraccedilatildeo eou aquecimento O autor tambeacutem concluiu que a retenccedilatildeo de
nitrogeacutenio natildeo melhorou pelo aquecimento ou pela trituraccedilatildeo das vagens
Conforme AZEVEDO (1960) citando ensaios realizados por Coronado e Olcese no
Peru apresenta a digestibilidade da algaroba atraveacutes dos seguintes coeficientes mateacuteria seca -
8256 proteiacutena bruta - 8013 extrato eteacutereo -9098 extrativo natildeo nitrogenado -
8319 e fibra bruta 7089 O trabalho desses professores demonstra que a algaroba se
apresenta como um alimento de coeficiente de digestibilidade elevado proteiacutena
digestibilidade - 781 gorduras digestivas - 103 hidratos de carbono digestiacuteveis -
6110 PADT-7123 RN - 18 1
234 Toxidade e outras perturbaccedilotildees pelo consumo da algaroba
Seifert e Beller citado por AZEVEDO (1961) registram no Peru casos de intoxicaccedilatildeo
em bovinos pastejando cana-de-accediluacutecar (Saccharum officinarum L) submetida a uma
prolongada estiagem tendo como raccedilatildeo suplementar algaroba fornecida na proacutepria aacuterea do
canavial Foi identificado que o aacutecido cianiacutedrico (HCN) eacute a causa da intoxicaccedilatildeo Os autores
explicam que a cana-de-accediluacutecar planta eacute cianoacutegena especialmente quando sofre falta de aacutegua
Nestas circunstancias produz glicosiacutedeos cianogecircnicos assim como a amigdalina a qual eacute
desdobrada pela enzima Emulsina da seguinte forma
18
Revisatildeo Bibliograacutefica
Amigdalina + Emulsina gera 1 moleacutecula de benzaldeiacutedo que adicionada a 2
moleacuteculas de glicose daacute 1 moleacutecula de HCN Os estudos formulados para o aparecimento do
aacutecido cianiacutedrico HCN proveniente da reaccedilatildeo da enzima Emulsina com a Amigdalina foi
formulado pelos autores pesquisando-se a algaroba
BARBOSA (1977) explica que o acido cianiacutedrico formado eacute absorvido e levado pela
corrente sanguiacutenea aos tecidos do corpo animal inibindo as enzimas oxidativas A morte do
animal se verifica por asfixia uma vez que os tecidos deixam de receber o oxigeacutenio
necessaacuterio Ainda a respeito da intoxicaccedilatildeo pela cana-de-accediluacutecar e algaroba o autor realizou
ensaios com carneiros e bezerros alimentando-os com essas forrageiras em regime de
estabulaccedilatildeo total durante 9 e 24 dias respectivamente De acordo co os autores os animais
natildeo apresentaram sintomas de distuacuterbios fisioloacutegicos exceto perda de peso na maioria deles o
que foi explicado como sendo possivelmente decorrecircncia de uma discreta intoxicaccedilatildeo
Salienta ainda que talvez para haver intoxicaccedilatildeo aguda com mortes dos animais seria
necessaacuteria a ingestatildeo de cana-de-accediluacutecar afetada pela seca Finalmente os pesquisadores
concluiacuteram que para a aacuterea fisiograacutefica do nordeste brasileiro sujeita a longos periacuteodos de
estiagem a algaroba quando fornecida com cana-de-accediluacutecar poderaacute causar graves problemas
por isso estudos posteriores deveratildeo ser realizados para melhor comprovaccedilatildeo e explicaccedilatildeo do
fato
Church citado por AZEVEDO (1961) trabalhos desenvolvidos por Moram explica
que os glicosideos inativos entre eles a amigdalina satildeo quimicamente inoacutecuos e depois da
hidrolise e liberaccedilatildeo do HCN eacute que surgem os problemas de toxidez principalmente com
ruminantes cujos microorganismos do ruacutemen hidrolisam mais rapidamente os glicosideos
AZEVEDO (1961) afirma que esses associam a ingestatildeo de algaroba agrave perturbaccedilotildees
da maxila e da liacutengua de bovinos o autor analisando o fato pondera que as referidas
perturbaccedilotildees natildeo ocorrem em nenhum paiacutes da Ameacuterica do Sul onde o uso da algaroba eacute
praacutetica generalizada no entanto argumenta ser possiacutevel que a alimentaccedilatildeo exclusiva com
algaroba possa provocar distuacuterbios o que poderia acontecer com qualquer outro alimento
administrado exclusivamente
GOMES (1961) afirma que a algaroba natildeo prejudica o gado e assinala que nos
Estados Unidos existem teacutecnicos contra e a favor da algarobeira Por esta razatildeo o autor
19
Revisatildeo Bibliograacutefica
explica em parte sua afirmaccedilatildeo No entanto outras razotildees podem acontecer como as
diferenccedilas ecoloacutegicas de regiotildees pelo modo de fornecimento pela qualidade de vagens e pela
origem dos algarobais visto que as algarobeiras dos Estado Unidos divergem das existentes
no Peru em termos de espeacutecies eou variedades
AZEVEDO (1986) diz que a algarobeira dos vales mexicanos contiacuteguos aos Estados
Unidos que tivemos oportunidade de examinar eacute muito diferente da algarobeira de origem
peruana satildeo vagens finas e com pouca polpa Eacute possiacutevel que o seu uso como forragem
provoque ferimentos na boca dos animais que sirvam como portas abetas agraves infecccedilotildees
AZEVEDO (1986) supotildee que o consumo excessivo de vagem de algarobeira cause
perturbaccedilotildees digestivas a caprinos e ovinos Pois jaacute foram verificados problemas quando os
mesmos consomem demasiadamente algaroba Acredita-se que o fato ocorra em virtude da
vagem apresentar as extremidades bastante pontiagudas Entatildeo estando o ruacutemen bastante
cheio os movimentos provocados sobre a massa ruminai pelos pilares do ruacutemen-retiacuteculo
podem fazer com que os fragmentos perfurantes traumatizem a mucosa gaacutestrica acarretando
hemorragia e paralisaccedilatildeo do ruacutemen (atonia ruminai) Daiacute pode ocorrer uma excessiva
fermentaccedilatildeo modificando o pH oxigenaccedilatildeo e temperatura do ruacutemen provocando em
consequecircncia a morte da microflora Neste caso o animal natildeo regurgita retorna agrave boca
somente o licor ruminai incham-se as mandiacutebulas por natildeo ter material fibroso para
remastigar a inchaccedilatildeo atinge a parte superior da cabeccedila o animal deixa de comer os pelos
ficam arrepiados caracterizando o quadro sintomatoloacutegico de verminose justifiacutecando-se daiacute a
inveracidade da afirmaccedilatildeo de alguns criadores de que a algaroba causa verminose Ainda
segundo AZEVEDO (1961) parece existir alguma relaccedilatildeo entre verminose em caprinos e
ovinos e a algarobeira durante o periacuteodo da estiagem Como essa planta frutifica durante o
periacuteodo seco quando as forrageiras herbaacuteceas desaparecem ou estatildeo secas e pouco palataacuteveis
caprinos e ovinos onde existem bastantes algarobeiras passam a maior parte do dia sob as
copas dessas arvores agrave cata das vagens Devido ao aglomerado de animais muitas vagens
ficam sujas de fezes e satildeo ingeridas propiciando a contaminaccedilatildeo verminoacutetica Aleacutem disso
pelo princiacutepio do xerofilismo as plantas dessa classe comeccedilam a transpirar no inicio da noite
(durante o dia os estocircmatos estatildeo fechados) aumentado agrave umidade sob as copas das aacutervores
criando um habitat favoraacutevel agrave disseminaccedilatildeo da endoparasitose
Revisatildeo Bibliograacutefica
23 Composiccedilatildeo quiacutemica da vagem
Quanto agrave composiccedilatildeo da algaroba CAMPOS (1980) encontrou os seguintes
elementos mateacuteria seca - 823 proteiacutena bruta - 99 proteiacutena digestiacutevel - 68 extrato
eteacutereo - 08 caacutelcio - 016 e foacutesforo - 013 A anaacutelise completa da algaroba pode ser
vista na tabela 1
Azevedo citado por ARRUDA (1994) elencando ensaios conduzidos por Coronado e
Olcese no Peru ressalta a digestibilidade da algaroba atraveacutes dos seguintes coeficientes
8255 de mateacuteria seca (MS) 8013 de Proteiacutena Bruta (PB) 9098 de Extrato Eteacutereo
(EE) 8319 de Extrato natildeo nitrogenado (ENN) 7089 de Fibra Bruta (FB)
Burkart citado por CARVALHO (1961) descreve suas experiecircncias com a algarobeira
no Norte do Chile onde a polpa da algaroba conteacutem 627 de accediluacutecares soluacuteveis e representa
74 do peso do fruto Assim 100 kg de algaroba conteacutem 464 kg de accediluacutecar susceptiacutevel de
dar teoricamente 272 litros de aacutelcool absoluto
CAMPOS (1980) expressa a composiccedilatildeo da algaroba nos termos que se seguem
Mateacuteria Seca (MS) 896 Proteiacutena Bruta (PB) 97 Proteiacutena Digestiva (PD) 78
Extrato Eteacutereo (EE) 11 Fibra Bruta (FB) 159 NDT 717 Caacutelcio (Ca) 042 e
Foacutesforo (P) 018
Barbosa citado por ARRUDA (1994) encontrou com base na mateacuteria seca os
seguintes valores MS - 827 PB - 991 EE - 083 carboidratos soluacuteveis - 5416
constituintes da parede celular - 259 cinza (resiacuteduo mineral) - 376 Ca - 016 e P -
013
Azevedo citado por ARRUDA (1994) cita dados de anaacutelise de algarobas oriundas do
Rio Grande do Norte - Brasil em que foram encontrados valores mais expressivos que
aqueles referidos por CAMPOS (1980) ARRUDA (1994) Principalmente no que se refere agrave
proteiacutena bruta e extrato eteacutereo ou sejam MS - 8298 PB - 1293 EE - 406 FB -
1908 ENN - 4316 e resiacuteduo mineral - 375
21
Revisatildeo Bibliograacutefica
BARROS (1981b) estudando o valor nutritivo da algarobeira atraveacutes de ensaio de
digestibilidade em carneiros conclui que a ingestatildeo voluntaacuteria da vagem natildeo foi influenciada
pela trituraccedilatildeo eou aquecimento vagens trituradas associadas ao capim elefante foram mais
consumidas que as natildeo trituradas a digestibilidade aparente da mateacuteria seca energia bruta e
proteiacutena bruta da algaroba natildeo foi influenciada pela trituraccedilatildeo eou aquecimento a retenccedilatildeo
de nitrogeacutenio natildeo foi melhorada pelo aquecimento ou pela trituraccedilatildeo quando a algaroba foi
fornecida em dieta exclusiva mas o foi quando triturada e associada ao capim elefante as
vagens de algaroba apresentaram 60 de MS digestiacutevel 65 de PD 3212 kcalkg de
energia digestiacutevel 2634kcalkg de energia etabolizavel e 72 de N D T
Tabela 1 - Composiccedilatildeo quiacutemica da algaroba
Constituintes folhas vagem polpa semente Envoltoacuterio
da semente
Mateacuteria Seca gkg 4082 8660 8280 9042 8628
Mateacuteria Orgacircnica 8395 9641 9460 9677 9730
Extrato Eteacutereo 535 185 179 470 56
Proteiacutena Bruta (N x 625) 1577 1000 625 3052 375
Nitrogeacutenio Total 252 160 100 488 60
Nitrogeacutenio Proteico 186 92 44 436 37
Nitrogeacutenio natildeo proteico 66 68 56 52 23
Fibra Bruta 2094 1678 1350 739 5264
Fibra Neutro Detergente 3105 2960 2375 2618 7315
Fibra Aacutecido Detergente 2175 1932 1550 1070 5732
Celulose 1313 1546 1229 880 4857
Lignina 862 386 321 190 875
Accediluacutecares Redutores 466 4570 5367 1618 2081
MELM 4099 6778 7488 5416 4035
Energia bruta Kcal Kgms 43460 55580 45210 49250 43790
Fonte Barbosa (1983) Madrid
22
Revisatildeo Bibliograacutefica
24 Produccedilatildeo de aguardente
241 Definiccedilatildeo
Por definiccedilatildeo aguardentes satildeo bebidas fortemente alcooacutelicas obtidas pela
fermentaccedilatildeo e posterior destilaccedilatildeo de mostos accedilucarados oriundos do caldo de melaccedilo e de
macerados vegetais ou natildeo Assim a definiccedilatildeo de aguardente eacute geneacuterica e como tal pode-se
encontrar aguardentes de frutas como laranja uva banana aguardente de cereais como
cevada milho arroz aguardente de raiacutezes e tubeacuterculos como de beterraba mandioca batata
aguardente de colmos como cana-de-accediluacutecar e bambu (CARNEIRO e QUEIROZ 1994)
Segundo PEIXOTO e RIBEIRO (1996) de acordo com o decreto 73267 de 061273
estabelecida pela Portaria 371 do Ministeacuterio da Agricultura publicada no DOU de 190974
buscou-se em 1996 estabelecer a diferenccedila entre aguardente e a cachaccedila A decisatildeo de ensaiar
aguardentes ou cachaccedilas foi motivada por algumas denuncias de que eventualmente
poderiam estar contaminadas em particular com metanol ou cobre ou batizadas o que
significa dizer que possuiacuteam teor alcooacutelico abaixo do exigido pela legislaccedilatildeo em vigor devido
agrave mistura com aacutegua Buscou-se portanto fazer uma analise da tendecircncia em termos de
qualidade desse produto
Em 141196 foi concluiacuteda a analise em aguardente de cana ou cachaccedila que na
verdade segundo a legislaccedilatildeo aplicaacutevel satildeo produtos similares poreacutem distintos Os ensaios
verificaram a conformidade das aguardentes de cana e das cachaccedilas segundo a legislaccedilatildeo
aplicaacutevel
A pesquisa concluiu que a diferenccedila baacutesica entre a aguardente de cana e a cachaccedila estaacute
na origem da mateacuteria-prima Enquanto a aguardente de cana eacute feita diretamente a partir do
destilado da cana a cachaccedila eacute feita a partir do melaccedilo resultante da produccedilatildeo do accediluacutecar de
cana
Algumas aguardentes predominam em determinadas regiotildees segundo a
disponibilidade das mateacuterias-primas que as originam Assim onde ocorre abundacircncia de uvas
a preferecircncia eacute do tipo conhaque obtida da destilaccedilatildeo do vinho tambeacutem a bagaceira ou a
graspa podem ser produzidas oriunda da destilaccedilatildeo dos resiacuteduos da vinificaccedilatildeo O uiacutesque tem
23
Revisatildeo Bibliograacutefica
o seu maacuteximo de interesse onde imperam culturas de cevada ou de milho enquanto que o rum
e a aguardente de cana satildeo oriundos das regiotildees tipicamente canavieiras Alem dessas
aguardentes obteacutem-se ainda entre outros o saque que provem do arroz o araque que eacute
originaacuterio da fermentaccedilatildeo do mosto de tacircmaras o quirch que eacute feito da cereja a vodka que
vem da cereja ou da batata o gim que provem de cereais e bagas de zimbro (CARNEIRO
1994)
De acordo com ALVES (2001) as pesquisas no Brasil com a algaroba se resumem a
poucos trabalhos Natildeo existe nenhuma estaccedilatildeo experimental no nordeste que desenvolva
pesquisas com algaroba Quase que a totalidade das pesquisas ateacute o momento foram dirigidas
no sentido de utilizar a algaroba como raccedilatildeo animal ignorando-se totalmente o potencial de
accediluacutecar existente passiacutevel de ser transformado em produtos fermento destilados de qualidade e
subprodutos a partir do resiacuteduo de alto valor nutritivo para fabricaccedilatildeo de raccedilatildeo animal
CARVALHO (1961) descrevendo suas experiecircncias com algarobeira cultivada no
norte do Chile observa que a polpa da algaroba conteacutem 464kg de accediluacutecar susceptiacutevel de dar
teoricamente 272 litros de aacutelcool Da mesma forma CAMPELO (1987) tambeacutem constatou
que de 100 kg de vagens da algarobeira foram produzidos 28 litros de aacutelcool bruto
Campana citado ARRUDA (1994) em seus estudos obteve etanol mediante
fermentaccedilatildeo dos accediluacutecares de algaroba utilizando o processo fermentativo convensional A
levedura empregada foi a Saccharomyces ellipsoideus sendo a vagem dividida em trecircs partes
polpa onde se encontram os accediluacutecares fermentesciacuteveis caroccedilo (fibra) e semente (proteiacutena e
polissacariacutedeos) O volume do inoculo foi de 10 do volume uacutetil a fermentar Da mesma
forma ARRUDA (1994) tambeacutem estudou a produccedilatildeo de etanol a partir da vagem da
algarobeira utilizando o processo convencional das destilarias e concluiu pela viabilidade da
implantaccedilatildeo de projetos dessa natureza
242 Mateacuteria prima
A fabricaccedilatildeo de aguardente tal como qualquer industria de transformaccedilatildeo natildeo pode
prescindir da qualidade da mateacuteria-prima processada Qualquer produto que contenha accediluacutecar
ou outro carboidrato constitui-se em mateacuteria-prima para obtenccedilatildeo de etanol Entretanto para
24
Revisatildeo Bibliograacutefica
que seja viaacutevel economicamente eacute preciso considerar-se seu volume de produccedilatildeo o
rendimento industrial e o custo de fabricaccedilatildeo (LIMA 1975)
O ecircxito da industria da aguardente depende do esforccedilo conjugado do produtor que
deveraacute entregar uma mateacuteria-prima de boa qualidade e do industrial em procurar obter o
melhor rendimento possiacutevel Na fabricaccedilatildeo da aguardente esta associaccedilatildeo fica normalmente
ligada a industria tendo em vista que a responsabilidade do fornecimento da aguardente eacute do
proacuteprio fabricante (VALSECHI 1960)
Como boa mateacuteria-prima para a produccedilatildeo de aguardente deve-se entender como um
produto em estagio ideal de maturaccedilatildeo sadios receacutem colhido e livre de mateacuteria-estranha
Infelizmente estas caracteriacutesticas requeridas pela industria de maneira geral natildeo tem sido
constatadas o que tem comprometido seriamente o rendimento como tambeacutem a qualidade do
produto final (NOVAIS 1971)
Existem varias maneiras de classificar as mateacuterias-primas para a produccedilatildeo de etanol
mas qualquer um dos criteacuterios que se adote deixa algo a desejar Podem-se classifica-las em
mateacuterias accedilucaradas agrupando-se cana beterraba melaccedilos mel-de-abelhas e frutas em
mateacuterias amilaacuteceas e feculentas agrupando-se amido de gratildeos a feacutecula de raiacutezes e tubeacuterculos
e em mateacuterias celuloacutesicas incluindo palhas madeiras resiacuteduos sulfiticos de fabricas de papel
Entre as mateacuterias accedilucaradas costuma-se distinguir as diretamente fermentesciacuteveis e natildeo-
diretamente fermentesciacuteveis As primeiras satildeo os monossacariacutedeos existentes nos sucos de
frutas Sua importacircncia industrial reside na produccedilatildeo de etanol em bebidas como vinho e a
cidra As natildeo-diretamente fermentesciacuteveis satildeo os dissacariacutedeos que fermentam apoacutes uma
hidrolise agrave qual se daacute o nome de inversatildeo e que se realiza normalmente por accedilatildeo de enzimas
do agente de fermentaccedilatildeo A sacarose eacute o representante mais importante dos componentes de
produtos como cana-de-accediluacutecar e dos melaccedilos (LIMA 1975)
De acordo com o mesmo autor de uma maneira geral o processo de alcoolizaccedilatildeo eacute
faacutecil natildeo exige conhecimentos profundos e a mateacuteria-prima que se usa nas industrias nem
sempre eacute puraEm qualquer caso a mateacuteria prima de qualquer produto vegetal varia com um
grande numero de fatores uns controlaacuteveis pelo homem outros natildeo Entre eles destacam-se a
variedade a idade as regiotildees e as condiccedilotildees culturais de maturaccedilatildeo de sanidade de colheita
de transporte de armazenamento e de industrializaccedilatildeo
25
Revisatildeo Bibliograacutefica
As composiccedilotildees que se seguem se referem principalmente ao material suscetiacutevel de se
transformar em etanol
As mateacuterias amilaacuteceas e feculentas fermentam apoacutes uma hidrolise que se chama de
sacarificaccedilatildeo pela qual o amido infermentesciacutevel se transforma em accediluacutecar fermentesciacutevel A
alcoolizaccedilatildeo processa-se atraveacutes de teacutecnicas industriais mais complexas em alguns casos agrave
semelhanccedila de trabalhos de laboratoacuterio Pela necessidade de maiores conhecimentos pelas
dificuldades de conservaccedilatildeo e de fermentaccedilatildeo da mateacuteria-prima original e pelo custo da
fabricaccedilatildeo os aacutelcoois de cereais produzem-se no Brasil em pequena escala com maior
importacircncia para a industria de bebidas
As mateacuterias celuloacutesicas natildeo oferecem para o paiacutes condiccedilotildees econoacutemicas de
exploraccedilatildeo porque natildeo haacute concentraccedilotildees de industrias de papel ou de madeira para que o
rendimento seja elevado e o custo de produccedilatildeo suficientemente baixo
Para o Brasil enquanto natildeo houver concorrecircncia do aacutelcool de siacutentese as uacutenicas
mateacuterias-primas de importacircncia econoacutemica imediata para a produccedilatildeo do etanol industrial satildeo
os melaccedilos e a cana-de-accediluacutecar para a preparaccedilatildeo de bebidas destiladas a cana-de-accediluacutecar e as
mateacuterias amilaacuteceas particularmente o milho A mandioca eacute a uma mateacuteria feculenta potencial
que jaacute foi explorada industrialmente e que eacute usada nos dias de hoje em pequena escala onde
na regiatildeo Nordeste essa aguardente eacute conhecida por tiquira (LIMA 1975)
243 Extraccedilatildeo
A extraccedilatildeo do caldo eacute um dos fatores que governam o rendimento de aguardente por
tonelada de produto processado estando este diretamente relacionado com o nuacutemero e tipo de
unidades esmagadoras como tambeacutem o perfeito desempenho das moendas
As destilarias de aguardente de maneira geral em funccedilatildeo da capacidade estatildeo
dotadas de diferentes nuacutemeros de termos de moagem variando entre 1 e 5
As destilarias que trabalham apenas com um terno tecircm a sua extraccedilatildeo comprometida
natildeo conseguindo extraccedilotildees maiores do que 60 em moendas desprovidas de reguladores de
26
Revisatildeo Bibliograacutefica
pressatildeo as chamadas queixo duro enquanto que as dotadas de reguladores de pressatildeo os
valores de extraccedilatildeo atingem ateacute 70 A baixa extraccedilatildeo eacute consequecircncia principalmente da
regulagem da moenda da ausecircncia de preparo de cana e da alimentaccedilatildeo irregular
As destilarias de mais de um terno de moagem tecircm a capacidade e extraccedilatildeo
dependentes do nuacutemero de ternos do tipo de equipamento do preparo de cana da embebiccedilatildeo
etc a extraccedilatildeo nessas destilarias tem variado de 75 a 92 Esta variaccedilatildeo eacute consequecircncia da
alimentaccedilatildeo da embebiccedilatildeo e do preparo da mateacuteria prima
No que se refere agrave alimentaccedilatildeo das moendas sem regulador de pressatildeo desde que a
cana esteja bem preparada a irregularidade de alimentaccedilatildeo compromete tanto a extraccedilatildeo
como a capacidade visto que as aberturas satildeo constantes
Com relaccedilatildeo agraves moendas dotadas de reguladores de pressatildeo onde a extraccedilatildeo
independe do volume de cana os fatores preparo e embebiccedilatildeo satildeo os responsaacuteveis por um
trabalho eficiente (QUEIROZ 1994)
244 O mosto
Em tecnologia denomina-se mosto todo liacutequido accedilucarado apto a fermentar Assim
seu preparo e correccedilotildees compreendem diversas operaccedilotildees que visam transformar e corrigir a
mateacuteria prima tornando-a um liacutequido accedilucarado susceptiacutevel de sofrer fermentaccedilatildeo
(QUEIROZ 1994)
2441 Preparo do mosto
No caldo haacute dois tipos de accediluacutecares que satildeo fermentados para produzir aacutelcool O
primeiro eacute constituiacutedo pelos chamados accediluacutecares simples glicose e frutose que satildeo utilizados
diretamente pela levedura para produzir aacutelcool O segundo cerca de 90 eacute a sacarose Antes
de produzir aacutelcool este accediluacutecar este accediluacutecar eacute quebrado nos seus componentes mais simples a
glicose e frutose E durante a fermentaccedilatildeo que ocorre a transformaccedilatildeo dos accediluacutecares
fermentesciacuteveis do caldo em aacutelcool pela accedilatildeo das leveduras (CHAVES SD)
27
Revisatildeo Bibliograacutefica
No preparo do mosto seu teor em accediluacutecares seraacute funccedilatildeo da natureza e composiccedilatildeo da
mateacuteria prima-prima devendo ser compatiacutevel com o tipo de levedura utilizado e com o
processo empregado na conduccedilatildeo da fermentaccedilatildeo alcooacutelica Um caldo rico em accediluacutecares
acima de 15 a 16 degBrix dificulta o processo e estaacute sujeito a uma fermentaccedilatildeo lenta e
incompleta O fermento que transforma os accediluacutecares do caldo em aacutelcool etiacutelico tem uma certa
toleracircncia ao aacutelcool no mosto Pois acima de certo grau o fermento eacute inibido para trabalhar
deixando parte do accediluacutecar presente sem fermentar Isso ocorre quando se inicia a fermentaccedilatildeo
com caldo muito rico em accediluacutecares Por outro lado se o brix for muito baixo menor do que 10
degBrix tem-se um volume demasiado de mosto necessitando-se de maior nuacutemero de dornas
para fermentaccedilatildeo Aleacutem disso a destilaccedilatildeo tambeacutem seraacute prejudicada tornando-se mais lenta
com produccedilatildeo de maior quantidade de vinhaccedila elevando o consumo de energia e aumentando
os custos de produccedilatildeo (CHAVES SD)
Entretanto como dificilmente seraacute feita a dosagem dos accediluacutecares em virtude de
dificuldades inerentes agrave proacutepria destilaria e agrave necessidade que existe de uma raacutepida verificaccedilatildeo
dos mesmos pode-se lanccedilar matildeo de correlaccedilatildeo entre as concentraccedilotildees de accediluacutecares e de
soacutelidos aparentes em soluccedilatildeo a concentraccedilatildeo do mosto na praacutetica eacute estabelecida em termos
de grau Brix que pode ser verificado facilmente
Obteacutem-se o teor ideal de soacutelidos soluacuteveis expresso em graus Brix pela adiccedilatildeo de aacutegua
ao caldo que possui dependendo do processo de extraccedilatildeo 14deg a 22deg Brix Em funccedilatildeo de sua
pureza elevada estes valores correspondem a sua concentraccedilatildeo de accediluacutecares totais da ordem de
125 a 20 A experiecircncia tem demonstrado que os melhores resultados satildeo obtidos com
mostos de caldo de cana de concentraccedilatildeo variaacutevel de 14 a 16deg Brix Assim a diluiccedilatildeo do
caldo com aacutegua potaacutevel eacute sempre necessaacuteria
Mostos muito diluiacutedos facilitam a fermentaccedilatildeo tornando-a mais raacutepida e completa
Aleacutem disso a multiplicaccedilatildeo do fermento eacute favorecida devido a maior transferecircncias de
oxigeacutenio que ocorre no meio diminuem as incrustaccedilotildees e portanto facilitam a limpeza dos
aparelhos Em contraposiccedilatildeo um maior volume de dornas e de depoacutesitos eacute exigido
aumentam as infecccedilotildees na fermentaccedilatildeo aumentam o consumo de aacutegua e de vapor diminui o
rendimento dos aparelhos de destilaccedilatildeo e consequentemente haveraacute maior exigecircncia em
matildeo-de-obra (LIMA 1975)
28
Revisatildeo Bibliograacutefica
Mostos quando muito concentrado acarretam fermentaccedilatildeo mais lenta e natildeo raro
incompletas aleacutem de dificultarem a multiplicaccedilatildeo do fermento Aumentaratildeo os problemas
com a limpeza dos aparelhos de destilaccedilatildeo visto as incrustaccedilotildees se tornarem mais frequentes
e paralelamente ocorreraacute maior produccedilatildeo de furfural Para diluir o caldo adicionamos aacutegua
potaacutevel a garapa ateacute atingimos a concentraccedilatildeo desejada
Continuando a preparaccedilatildeo do mosto consideramos que normalmente o extrato conteacutem
substacircncias nutritivas em quantidade suficiente para manter satisfatoriamente a vida do
fermento Entretanto o fermento trabalha melhor num ambiente ligeiramente acido A
acidificaccedilatildeo do meio favorece o processo tornando algumas vezes de real necessidade
Em certas regiotildees na preparaccedilatildeo de mostos costuma-se adicionar certos volumes de
vinhaccedila fria Esta aleacutem de suprir a falta de nutrientes do mosto serve tambeacutem para elevar a
sua acidez protegendo-o dessa forma contra infecccedilotildees
2442 Correccedilatildeo do mosto
Conhecendo as propriedades bioloacutegicas das leveduras e suas exigecircncias nutricionais
torna-se simples fazer o tratamento dos mostos para obter fermentaccedilotildees regulares
homogeacuteneas e puras
2443 Quanto agrave temperatura
As leveduras satildeo mesoacutefilas As temperaturas oacutetimas para a produccedilatildeo industrial de
etanol situam-se na faixa de 26-35degC com media de 30degC (LIMA 1975)
No entanto NOVAIS et al (1974) fala que de um modo geral as leveduras de
aguardentes possuem uma determinada faixa de temperatura na qual desempenham
eficientemente suas atividades Para elas o ideal seria entre 26 a 32degC mais especificamente a
30degC
29
Revisatildeo Bibliograacutefica
2444 Quanto ao pH
O pH oacutetimo situa-se entre pH 40 e 50 em niacuteveis mais elevados em substratos com
poder tampatildeo elevado como os melaccedilos a pH 58 - 59 (LIMA 1975)
NOVAIS et al (1974) recomenda um pH 45 a 55
2445 Exigecircncias nutricionais
Os elementos nutritivos mais importantes representam-se pelo carbono nitrogeacutenio
fosfatos sais de magneacutesio potaacutessio e caacutelcio Elementos menores como manganecircs e cobalto
atuam favoravelmente em suas atividades vitais
As fontes mais importantes de carbono satildeo os carboidratos O nitrogeacutenio encontra-se
no material proteico e nos produtos de sua degradaccedilatildeo e fornece-se atraveacutes de sais amoniacais
(LIMA 1975)
Quando se trabalha com caldo de cana direto faz-se uma correccedilatildeo mais cuidadosa
para oferecer agrave levedura condiccedilotildees de nutriccedilatildeo que normalmente natildeo se encontram no caldo sectr
Juntam-se fosfatos sais de amoacutenio e vitaminas Nas destilarias de aguardente usualmente
adicionam-se superfosfatos sulfato de amoacutenio e farelos de arroz na quantidade de lg por litro
de mosto O farelo de arroz eacute boa fonte de vitaminas e de proteiacutenas Melhores rendimentos
obtem-se quando se trata o caldo de cana-de-acucar com 0lg por litro de sais de magneacutesio e
00lg por litro de sais manganecircs e cobalto Alem da diluiccedilatildeo e dos nutrientes adicionam-se os
antisseacutepticos ou antibioacuteticos e ajusta-se a temperatura
O
8
2446 Preparo do inoculo
Nas instalaccedilotildees de grande capacidade usam-se leveduras selecionadas com toleracircncia
a altos teores de etanol e com boa velocidade de fermentaccedilatildeo Usam-se tambeacutem em grande
escala quiccedilaacute maior que a das leveduras selecionadas as leveduras de panificaccedilatildeo prensadas e
secas Nesse caso obtem-se faacutecil e rapidamente um inoculo volumoso partindo-se de 10 a
20g de leveduras para cada litro de mosto Essa quantidade usa-se para volumes de mil a 10
30
Revisatildeo Bibliograacutefica
mil litros iniciais de mosto agrave concentraccedilatildeo de 13 a 15deg Brix que seratildeo depois de
fermentados divididos por diversos recipientes e realimentados com mostos diluiacutedos ate
completar-se o volume total das dornas das destilarias
Quando se parte de tubos de culturas selecionadas procedentes de instituiccedilotildees
especializadas prepara-se o inoculo com a inoculaccedilatildeo subsequente de volumes de substrato
em quantidades e concentraccedilotildees crescentes na proporccedilatildeo de 15 ou 110 ate atingir o volume
uacutetil de fermentaccedilatildeo da industria Nesse tipo de preparo do inoculo distingue-se uma etapa de
laboratoacuterio e outra industrial Na primeira parte-se de um tubo de cultura inoculam-se lOOml
de um substrato com 5degBrix corrigido e esterilizado Apoacutes perfeito desenvolvimento passa-se
para 500ml a 7degBrix preparado como anteriormente e assim por diante ate atingir-se um
volume suficiente para inocular aparelhos de cultura pura na industria em concentraccedilatildeo que
natildeo ultrapasse 13degBrix (LIMA 1975)
245 Fermentaccedilatildeo
Fermentaccedilatildeo no sentido mais amplo possiacutevel pode ser definida como todo processo
no qual microrganismos catalizam a conversatildeo de uma dada substacircncia num determinado
produto Podemos dizer ainda que a fermentaccedilatildeo eacute a aplicaccedilatildeo direta de microrganismos
(leveduras) em meios naturais ou sinteacuteticos (ALVES 2001)
A fermentaccedilatildeo alcooacutelica desenvolve-se por uma serie de reaccedilotildees que se exemplifica
resumida e esquematicamente de acordo com a Figura 1
A moleacutecula 6C (glicose) reage com duas moleacuteculas de ATP emprestadas pela ceacutelula
e ganha duas ligaccedilotildees fosfato de alta energia (P ~ 6C ~ P)
A moleacutecula P ~ 6C ~ P se quebra em duas moleacuteculas com trecircs carbonos e uma ligaccedilatildeo
fosfato energeacutetico (3C ~ P)
Um fosfato inorgacircnico eacute cedido para cada moleacutecula pela ceacutelula Temos agora duas
moleacuteculas P ~ 3C ~ P Podemos considerar de maneira simplificada que a energia para
ligaccedilatildeo do fosfato suplementar proveacutem da quebra da moleacutecula 6C
31
Revisatildeo Ribliograacutefira
6C
O ATP
ADP
P
copy
copy
6C ~
ATP
ADP
P
P ~ 3C 3C ~ p
copy 3 ~ P P ~ 3 ~
ADP
ATP
ADP
ATP
copy
P ~ 3C 3C ~ P
copy
ADP
ATP
ADP
ATP
3Ccedil Acido piri iacutevico
CO CO Aacutelcool etiacutelico
2C 2C
Figura 3 - Processo bioquiacutemico da fermentaccedilatildeo alcooacutelica
Cada moleacutecula P ~ 3C ~ P reage com um ADP cedendo-recarrega-o a ATP
lhe um fosfato e energia e
32
Revisatildeo Bibliograacutefica
Cada moleacutecula 3C ~ P reage com um ADP cedendo-lhe um fosfato e energia e o
transforma em ATP Estamos diante de duas moleacuteculas 3C denominadas aacutecido piruacutevico
Cada aacutecido piruacutevico se descarboxila (perde um CO2) e se transforma em aacutelcool etiacutelico
(2C) resiacuteduo final da fermentaccedilatildeo conforme o esquema abaixo
2451 Tipos de fermentaccedilatildeo
Fermentaccedilatildeo em meio liacutequido (Submersa em superfiacutecie semi-soacutelida em estado
soacutelido)
Fermentaccedilatildeo natural
Consiste em adicionar ao mosto uma levedura para transformar o accediluacutecar em aacutelcool A
levedura eacute o microorganismo agente da fermentaccedilatildeo
Aleacutem desta transformaccedilatildeo o levedo ou levedura eacute responsaacutevel por varias outras
reaccedilotildees beneacuteficas ou maleacuteficas ou maleacuteficas que atuam sobre a qualidade final do produto
Vaacuterios geacuteneros e espeacutecies jaacute foram correlacionados com o processo tais como
Saccharomyces cererisae Saccharomyces carlsbergenisis Pichia membranafaciens Cacircndida
krusei Cacircndida guilhermondis Hansenula anoacutemala etc
Estas espeacutecies e determinadas raccedilas tecircm melhor ou pior adaptaccedilatildeo sendo indiscutiacutevel
sua accedilatildeo sobre a qualidade e o rendimento do processo fermentativo
Sabendo-se destas variaccedilotildees pode-se concluir que se for desejado um bom rendimento
e uma boa qualidade da aguardente dever-se-aacute natildeo somente selecionar a raccedila ou mistura de
raccedilas como tambeacutem inserir no mosto uma quantidade muito grande dessas leveduras
selecionadas a fim de haver uma dominaccedilatildeo total no meio onde deveratildeo agir
33
Revisatildeo Bibliograacutefica
Tipos de processos fermentativos
Os processos fermentativos industriais podem ser classificados em trecircs grandes
grupos Processo contiacutenuo (aerados agitados) Processo descontiacutenuos ou em batelada
Processo semi-contiacutenuo (aerados agitados)
2452 Agente fermentativo
O fermento pode ser definido como uma suspensatildeo de ceacutelulas de leveduras
suficientemente concentrada de maneira a garantir a fermentaccedilatildeo de um determinado volume
de mosto em condiccedilotildees econoacutemicas Tal concentraccedilatildeo eacute considerada oacutetima para fermentaccedilatildeo
alcooacutelica dentro do intervalo de 2 a 5 x IO 6 ceacutelulas por mililitros conhecido como nuacutemero de
Brown (NOVAIS et al 1974)
Do ponto de vista econoacutemico as leveduras satildeo os microorganismos mais importantes
na obtenccedilatildeo do aacutelcool por via fermentativa As espeacutecies mais usadas na produccedilatildeo industrial de
aacutelcool e aguardentes satildeo os Saccharomyces cerevisae e Saccharomyces uvarun
O fermento pode ser definido como uma suspensatildeo de ceacutelulas de leveduras
suficientemente concentrada de maneira a garantir a fermentaccedilatildeo de um determinado volume
de mosto em condiccedilotildees econoacutemicas Tal concentraccedilatildeo eacute considerada oacutetima para fermentaccedilatildeo
alcooacutelica dentro do intervalo de 2 a 5 x IO 6 ceacutelulas por mililitros conhecido como nuacutemero de
Brown (NOVAIS et al 1974)
Do ponto de vista econoacutemico as leveduras satildeo os microorganismos mais importantes
na obtenccedilatildeo do aacutelcool por via fermentativa As espeacutecies mais usadas na produccedilatildeo industrial de
aacutelcool e aguardentes satildeo os Saccharomyces cerevisae e Saccharomyces uvarun (LIMA 1975)
246 Destilaccedilatildeo
Segundo STUPIELLO et al (1973) no processo de destilaccedilatildeo recupera-se o etanol
geralmente resultante de duas operaccedilotildees A primeira operaccedilatildeo consiste em separar do
substrato fermentado uma mistura hidroalcoolica impurificada com aldeiacutedos eacutesteres aacutelcoois
superiores aacutecidos orgacircnicos e na segunda operaccedilatildeo se separa as impurezas do etanol
34
Revisatildeo Bibliograacutefica
A composiccedilatildeo qualitativa do caldo de um produto eacute naturalmente bastante complexa
e o processo fermentativo aumenta essa complexidade graccedilas ao aparecimento de outras
substancias produzidas normalmente pela levedura ou anormalmente pelas fermentaccedilotildees
secundaacuterias O vinho a ser destilado aleacutem da aacutegua e do aacutelcool etiacutelico conteacutem muitos outros
liacutequidos como acima especificado (aldeiacutedos aacutecidos eacutesteres e aacutelcoois superiores) aleacutem de
alguns soacutelidos como bagacilho leveduras bacteacuterias e ateacute mesmos gases como algum gaacutes
carboacutenico que natildeo escapou para a atmosfera No que se refere ao aspecto quantitativo a
proporccedilatildeo de aacutelcool etiacutelico no vinho natildeo ultrapassa costumeiramente a 12degGL ou seja 12
a 15degC
Na aguardente eacute desejaacutevel uma concentraccedilatildeo alcooacutelica mais elevada que a lei fixa
entre 38 e 54degGL (1622 e 2047deg Cartier) e a praacutetica comercial estabelecem entre 49 e 54degGL
(19 a 20 5degCartier) mais comumente 51 a 53 (195 a 20degCartier) Agraves vezes por motivos
especiais ou para envelhecimento fabrica-se aguardente com ateacute 585degGL (22deg Cartier)
A elevaccedilatildeo do teor alcooacutelico eacute conseguida graccedilas agrave destilaccedilatildeo Nesse processo ao
fazermos ferver uma mistura de liacutequidos os vapores dela provenientes seratildeo mais ricos de
substancias mais volaacuteteis e natildeo se falando de outros corpos sendo o aacutelcool etiacutelico (p e a
760mm de Hg = 783degC) mais volaacutetil do que aacutegua (p e a 760mm de Hg = 100degC) existiraacute
relativamente maior quantidade deles nos vapores e por consequecircncia no destilado obtido
pela condensaccedilatildeo desses vapores (GRAVATA 1991)
A determinaccedilatildeo dos teores de aacutelcool na aguardente eacute feita com densiacutemetros especiais -
alcoocircmetros - os quais satildeo aferidos para ser usados a 15degC Natildeo sendo possiacutevel comumente
refrigerar o produto ateacute essa temperatura para se fazer agrave leitura surge a necessidade de
tabelas de correccedilotildees que nos permitem ter em quaisquer circunstacircncias o verdadeiro teor
alcooacutelico da aguardente evitando-nos prejuiacutezos pela venda de produto com grau mais elevado
do que a leitura faz supor ou expondo-nos a fraude mesmo natildeo intencional de um falso teor
mais elevado do que o real
No intuito de facilitar ao leitor seratildeo dadas a seguir as tabelas de correspondecircncia
entre os valores lidos no alcoocircmetro de Gay-Lussac (melhor porque daacute diretamente a
porcentagem volumeacutetrica de aacutelcool no liquido) e no de Cartier (escala arbitraacuteria mas de uso
35
Revisatildeo Bibliograacutefica
corrente nos estabelecimentos) bem como as de valores corretos de aacutelcool obtidos em funccedilatildeo
de leituras feitas a temperaturas diferentes daquelas em que esses aparelhos foram aferidos
(QUEIROZ 1994)
O processo que se vale da diferenccedila do ponto de ebuliccedilatildeo para a separaccedilatildeo de um ou
mais compostos de uma mistura eacute chamado de destilaccedilatildeo (STUPIELLO et al 1973)
A proporccedilatildeo de vinhaccedila em algumas destilarias chega a atingir 70 de volume de
diluiccedilatildeo muito embora a meacutedia natildeo exceda os 30 (ALMEIDA 1940)
247 Bidestilaccedilatildeo
O teor de cobre na aguardente aleacutem do maacuteximo permitido eacute um dos fatores que mais
desqualifica a bebida A toleracircncia maacutexima permitida eacute de 5mg por litro A falta de limpeza
dos equipamentos de destilaccedilatildeo principalmente o alambique e a serpentina satildeo responsaacuteveis
pelo alto teor de cobre na aguardente Esta falta de limpeza concorre para a formaccedilatildeo de um
liquido esverdeado que se forma na superfiacutecie do cobre quando este fica exposto ao ar e a
umidade contendo carbonato e hidroacutexido de cobre conhecido por azinhavre ou zinabre
Uma maneira de ajustar esse cobre aos padrotildees exigidos pela legislaccedilatildeo eacute fazer a
bidestilaccedilatildeo Para isso dilui-se a aguardente com aacutegua potaacutevel ou destilada ate 10degGL e
destila-se normalmente
Quando a aguardente natildeo eacute diluiacuteda apoacutes a destilaccedilatildeo ela apresenta um alto teor
alcooacutelico Neste caso deixa-se o destilado em repouso por 6 meses em toneacuteis de madeira e
apoacutes este periacuteodo eacute que se dilui ao grau desejado tornando a armazena-la por mais seis meses
36
Revisatildeo Bibliograacutefica
248 Envelhecimento
O envelhecimento das aguardentes eacute o armazenamento do destilado em toneacuteis de
madeira por periacuteodo de tempo suficiente para que o destilado perca alguns componentes para
que seus constituintes se estabilizem ou reajam entre si e para que a aguardente adquira
pigmentos sabor e aroma das madeiras em que eacute armazenada (LIMA 1999)
Sabe-se que a aguardente logo depois de destilada ainda natildeo esta pronta para o
consumo Nesta fase ela tem um gosto agressivo amargo e seu buque eacute irregular Haacute
necessidade de um periacuteodo variaacutevel de dois a trecircs meses de descanso para completar a sua
qualidade sensorial Antes de ser colocado no mercado o produto deve ser guardado em
recipientes apropriados (de ferro madeira ou outro material) em local fresco e bem protegido
evitando temperaturas altas Existem produtores artesanais mais conservadores que natildeo
aceitam a comercializaccedilatildeo de seu produto nesta fase isto eacute produto novo mesmo depois do
periacuteodo de descanso (CHAVES SD)
Segundo o mesmo autor a aguardente como um produto da fermentaccedilatildeo natural tem
uma composiccedilatildeo quiacutemica extremamente complexa isto eacute alem de aacutegua (a sua maior parte) e
de etanol o aacutelcool (o segundo maior componente em volume) haacute uma diversidade muito
grande de outras substancias naturais muitas delas ainda natildeo identificadas no produto Logo
apoacutes a destilaccedilatildeo ou seja na aguardente nova as substancias quiacutemicas que conferem o aroma
e o sabor do produto de boa qualidade sensorial ainda natildeo estatildeo em equiliacutebrio satisfatoacuterio
Em condiccedilotildees ambientes especiais e em repouso as substancias quiacutemicas normais da
aguardente reagem entre elas formando novas substancias quiacutemica por exemplo aacutecidos
reagindo aacutelcoois formam eacutesteres que satildeo substancias mais aromaacuteticas do que as anteriores
tambeacutem aacutelcoois reagem com aldeiacutedos formando aacutecidos Assim outras reaccedilotildees quiacutemicas
ocorrem ateacute a obtenccedilatildeo de um equiliacutebrio entre as quantidades destes diversos componentes - eacute
quando o buque estaacute pronto
Observe-se que estas reaccedilotildees em condiccedilotildees naturais satildeo lentas e o equiliacutebrio eacute
relativamente demorado Durante o envelhecimento ocorrem tambeacutem outras alteraccedilotildees na
composiccedilatildeo quiacutemica da aguardente como a passagem de substancias proacuteprias da madeira
Essa mistura de materiais da madeira com a aguardente confere a cor levemente amarelada e
outras propriedades sensoriais como aroma gosto e sabor caracteriacutesticos ate mesmo da
espeacutecie de madeira utilizada para fabricar o barril ou tonel (CHAVES SD)
37
Revisatildeo Bibliograacutefica
Portanto o envelhecimento de qualquer bebida alcooacutelica ainda destilada soacute traz
benefiacutecio ao seu gosto sendo mais valorizada as bebidas mais velhas
As bebidas alcooacutelicas destiladas como o uisque gin rum e conhaque geralmente satildeo
produzidas e envelhecidas em recipientes de madeira Recentemente esta etapa tambeacutem estaacute
sendo incorporada as aguardentes como um diferencial de produto a ser colocado no mercado
As espeacutecies de madeira recomendadas satildeo o carvalho (mais raro nos dias de hoje) cedro
freijoacute baacutelsamo e vinhaacutetico dentre outras Os barris devem ser estocados em locais fresco
bem protegido e limpo O periacuteodo miacutenimo para o envelhecimento antes de o produto ser
comercializado deve ser no miacutenimo de oito a doze meses
A grande vantagem da bebida envelhecida em barris de madeira eacute que durante o
processo de repouso natural da bebida haveraacute alem de extraccedilatildeo de substancias da madeira
acondicionante reaccedilotildees internas e oxidaccedilotildees provocadas pelo oxigeacutenio contido nos poros da
madeira ou que foi incorporado por arejamento do produto Atribui-se aos eacutesteres formados
durante o envelhecimento o aroma tiacutepico da aguardente Eacute comprovado que um iacutendice seguro
para se chegar a um bom envelhecimento de aguardente eacute que a relaccedilatildeo entre aacutelcoois
superiores e eacutesteres deve ser proacuteximo a um (QUEIROZ 1994)
De acordo com CHAVES (SD) o envelhecimento ocorre tambeacutem em recipientes de
outros materiais alem dos de madeira como os de ferro accedilo inoxidaacutevel neste caso haacute
necessidade de aeraccedilatildeo da aguardente no momento de colocaacute-la nos recipientes Tambeacutem a
sua cor natildeo eacute alterada neste caso continuando liacutempida Haacute tambeacutem processos acelerados
como o tratamento com ozocircnio e outras substancias que natildeo satildeo adequadas para produtores
artesanais de aguardente de qualidade
A aguardente envelhecida apresenta aspecto cheiro cor gosto e sabor de melhor
qualidade Por isso e pelo seu maior custo de produccedilatildeo seu preccedilo no mercado tambeacutem eacute
maior E evidente que a aguardente envelhecida seraacute de alta qualidade se apresentar esta
caracteriacutestica quando nova Uma aguardente de baixa qualidade continuara ruim apoacutes o
envelhecimento
38
Revisatildeo Bibliograacutefica
249 Controle de qualidade
Denomina-se aguardente aos produtos alcooacutelicos obtidos por fermentaccedilatildeo e
destilaccedilatildeo de sucos vegetais com trinta e oito por cento (38) no miacutenimo e cinquenta e
quatro por cento (54) no maacuteximo de aacutelcool (etanol) em volume a 15degC segundo o
Decreto Estadual ndeg 52504 de 280781 e a portaria ndeg 371 de 090981 publicada no D O
U de 190981 a aguardente de cana-de-accediluacutecar e de frutos tem a seguinte classificaccedilatildeo
Aguardente - produto correspondente agrave definiccedilatildeo acima
Aguardente adoccedilada - aguardente adoccedilada com ateacute um maacuteximo de 3 ou um miacutenimo de
1 de sacarose
Aguardente composta - produto resultante da maceraccedilatildeo de vegetais ou de frutos na proacutepria
aguardente podendo haver posterior destilaccedilatildeo O aroma caracteriacutestico do vegetal ou fruto
adicionado deveraacute neste caso preservado
Sob o ponto de vista legal a qualidade da aguardente no Brasil eacute regulamentada pelo
Decreto Federal ndeg 8918 de 14 de julho de 1994 que estabelece os seguintes padrotildees de
identidade e qualidade
Grau alcooacutelico em graus GL (Gay Lussac) a 20degC 38 a 54
Acidez volaacutetil em gramas de aacutecido aceacutetico por lOOml de aacutelcool e 100 maacuteximo de 0 1500
Eacutesteres em gramas de acetato de etila por lOOml de aacutelcool a 100 maacuteximo de 0 200
Furfural em gramas por lOOml de aacutelcool a 100 maacuteximo de 0 005
Aacutelcoois superiores por lOOml de aacutelcool a 100 maacuteximo de 0300
Aldeiacutedos em gramas de aldeiacutedos aceacuteticos por lOOml de aacutelcool a 100 maacuteximo de 0030
Cobre em miligramas gramas de cobre por 10 L de aacutelcool a 100 50 mgL
Estas impurezas totais volaacuteteis natildeo aacutelcool (soma das substacircncias acima)natildeo poderatildeo ser
inferiores a 0 200g (duzentos mileacutesimo do grama) e nem superior a 0 650g (seiscentos e
cinquenta mileacutesimos do grama) por lOOml (cem mililitros) de aacutelcool anidro (BOZA e HORII
1998)
CARBELLO et al (1998) realizou estudos comparativos que comprovaram que o
defeito organoleacuteptico observado nas aguardentes destiladas na ausecircncia de cobre estaacute 39
Revisatildeo Bibliograacutefica
relacionado com a presenccedila de compostos sulfurados os resultados confirmaram a reduccedilatildeo
que o cobre causa nos teores de enxofre das aguardentes
As impurezas totais representam a soma de aldeiacutedos aacutecidos volaacuteteis eacutesteres furfural e
aacutelcoois superiores O limite maacuteximo estaacute associado ao fato de constituiacuterem impurezas ao
passo que o limite inferior estaacute associado ao fato de que tais impurezas na verdade constituem
o chamado bouquet da aguardente ou cachaccedila O bouquet influencia no aroma no sabor e
na consistecircncia do produto
O enquadramento nos limites de impurezas totais exigidos na legislaccedilatildeo eacute alcanccedilado
pelos chamados cortes que satildeo feitos pela mistura com destilados de igual natureza
unicamente na proporccedilatildeo necessaacuteria
Aditivos Incidentais
De acordo com BOZA e HORII (1998) as aguardentes com um teor de aacutelcool metiacutelico
(metanol) acima de 025 ml (mililitros) por lOOml de aacutelcool anidro e de cobre acima de 5mg
(miligramas) por litro satildeo consideradas improacuteprias para o consumo humano pois o metanol
provoca aleacutem de lesotildees hepaacuteticas a intoxicaccedilatildeo neuroloacutegica que pode variar desde um niacutevel
de sedaccedilatildeo ateacute o estado de convulsatildeo dependendo da dose ingerida e o cobre ocasiona a
cirrose hepaacutetica que em funccedilatildeo de um dos seus sintomas eacute popularmente conhecida como peacute
inchado
40
Materiais e Meacutetodos
3 MATERIAIS E MEacuteTODOS
31 Local do experimento
Este trabalho foi realizado nos Laboratoacuterios de Armazenamento e Processamento de
Produtos Agriacutecolas Departamento de Engenharia Agriacutecola Campus I I e no Laboratoacuterio de
Produtos Fermento Destilado Departamento de Tecnologia Quiacutemica e de Alimentos da
Universidade Federal da Paraiacuteba Campus I
32 Mateacuteria-prima
Os frutos da algarobeira Prosopis juliflora (SW) DC utilizados neste trabalho
foram provenientes de cidades paraibanas de Serra Branca e Coxixola na regiatildeo dos
Cariris Velhos Santa Luzia situada no sertatildeo e na cidade de Campina Grande no agreste
da Borborema Estes frutos foram coletados manualmente apoacutes queda natural entre os
meses de novembro de 2001 a marccedilo de 2002 correspondendo agrave safra 20012002
Inicialmente foram testadas diferentes concentraccedilotildees do mosto que variaram entre
10 a 20degBrix com a finalidade de determinar a melhor graduaccedilatildeo alcooacutelica resultante do
processo de fermentaccedilatildeo
O processo consistiu em extrair o mosto das vagens de algaroba em prensa manual
na proporccedilatildeo de 12 (1 kg de vagem de algaroba para 2 kg de aacutegua) Os soacutelidos soluacuteveis do
teste inicial foram corrigidos para 10degBrix Este mesmo procedimento foi repetido para
12 14 16 18e20degBrix
Para cada degBrix estabelecido obteve-se os diferentes graus alcooacutelicos determinado-
se desta forma o degBrix ideal para o processo de fermentaccedilatildeo
33 O Processo de fabricaccedilatildeo
O sistema micro-industrial de processamento das vagens de algaroba para obtenccedilatildeo
de uma aguardente bidestilada seguiu as etapas mostradas no fluxograma da Figura 4 e
descritas a seguir
41
Materiais e Meacutetodos
Colheita
Recepccedilatildeo e seleccedilatildeo
Pesagem
Corte
Tr i turaccedilatildeo
Filtraccedilatildeo e prensagem
Preparaccedilatildeo do mosto
Fermentaccedilatildeo
gt Fermento Industrial
n Fermento Natural
V Destilaccedilatildeo 4 =
6 o
Vinhoto
Produto destilado
Bidestilaccedilatildeo
Envelhecimento
Acondicionamento
Figura 4 -Fluxograma de obtenccedilatildeo da aguardente de algaroba
42
Materiais e Meacutetodos
331 Recepccedilatildeo e seleccedilatildeo
Como a qualidade de uma aguardente depende da mateacuteria-prima a ser utilizada
durante o processamento durante esta etapa foi realizado um controle de qualidade no
fruto de forma que as vagens que apresentaram infestaccedilotildees por pragas danos mecacircnicos
mofos atrofiamento entre outros defeitos foram eliminadas
332 Pesagem da vagem
Os frutos selecionados foram pesados em uma balanccedila Filizzola com precisatildeo de
01 g com o objetivo de determinar o rendimento do processo para cada destilaccedilatildeo
333 O corte das vagens
Para uma melhor trituraccedilatildeo das vagens de algaroba e consequentemente um
periacuteodo de tempo menor de desintegraccedilatildeo aleacutem de evitar danos ao equipamento de
trituraccedilatildeo foram realizado cortes nas vagens de algaroba de modo a deixa-las em pedaccedilos
menores utilizando-se uma machadinha de inox
334 Trituraccedilatildeo da vagem
A trituraccedilatildeo das vagens teve como objetivo aumentar o rendimento da extraccedilatildeo dos
accediluacutecares contidos nas vagens da algaroba
O processo de trituraccedilatildeo das vagens de algaroba foi realizado em um liquidifiacutecador
semi-industrial com capacidade para lOkg Como a vagem era muito dura e a unidade
piloto produtora de aguardente era (6 litroshoras) utilizou-se dois quilos de algaroba por
operaccedilatildeo obtendo-se uma mistura heterogeacutenea com tempo de trituraccedilatildeo por carga foi em
meacutedia trecircs minutos
Para obtenccedilatildeo do caldo de algaroba foram realizadas trituraccedilotildees de suas vagens com
diferentes proporccedilotildees de aacutegua e massa do produto A proporccedilotildees variaram de 11 (1 kg de
vagem de algaroba para 1 kg de aacutegua) a 14 (1 kg de vagem de algaroba para 4 kg de
aacutegua)
43
Materiais e Meacutetodos
335 Prensagem
A prensagem do material triturado teve como finalidade separar ao maacuteximo os de
accediluacutecares do restante da mateacuteria soacutelida (fibra) pois se este estiver presente no mosto no
processo de fermentaccedilatildeo ocorreraacute agrave precipitaccedilatildeo da massa celular e o processo natildeo se daraacute
com rendimento satisfatoacuterio O caldo obtido atraveacutes da prensagem e filtraccedilatildeo em nylon eacute a
mateacuteria prima ideal para fermentaccedilatildeo embora haja pequena perda de sacarose na fibra
A prensagem do material triturado foi realizada em dois tipos de equipamento a)
prensagem hidraacuteulica automaacutetica do tipo Pinette Micadau a uma pressatildeo de 250 kgfcm2 e
b) uma prensagem hidraacuteulica manual a uma pressatildeo de 50 kgfcm2 As prensagens foram
realizadas em um cilindro de accedilo inoxidaacutevel perfurado forrado por sacos de nylon de trama
90 no qual a mateacuteria-prima era inserida O resiacuteduo obtido da prensagem era submetido a
uma nova trituraccedilatildeo e prensagem para extrair todo accediluacutecar existente no resiacuteduo
aumentando a eficiecircncia da operaccedilatildeo A trituraccedilatildeo era realizada utilizando parte da aacutegua
deixada na primeira prensagem
336 Diluiccedilatildeo
Apoacutes a filtraccedilatildeo e prensagem do material triturado o caldo da vagem obtido sofreu
uma diluiccedilatildeo para ajustar-se aos paracircmetros exigidos (degBrix pH temperatura) para
fermentaccedilatildeo passando a ser denominado de mosto
337 Preparo do mosto
Apoacutes a obtenccedilatildeo e correccedilatildeo para as condiccedilotildees ideais de fermentaccedilatildeo foram
analisados os constituintes mais importantes responsaacuteveis pela obtenccedilatildeo da aguardente ou
seja os accediluacutecares redutores redutores totais e accediluacutecares infermentesciacuteveis Durante a
preparaccedilatildeo do mosto foram tomados todos os cuidados de higiene principalmente com os
recipientes utilizados na operaccedilatildeo pois sem essa assepsia poderiam ocorrer infecccedilatildeo e
contaminaccedilatildeo na fermentaccedilatildeo
44
Materiais e Meacutetodos
A correccedilatildeo do teor de sacarose no mosto foi feita de maneira que o degBrix do
mesmo representasse o teor de soacutelidos ideal agrave fermentaccedilatildeo A determinaccedilatildeo do teor de
accediluacutecar no mosto foi determinada por titulaccedilatildeo utilizando-se o meacutetodo de Fehling
(INSTITUTO ADOLFO LUTZ 1985)
338 Fermentaccedilatildeo
A fermentaccedilatildeo do mosto se deu por dois processos a) pela inoculaccedilatildeo de um
fermento industrial (Saccharomycies cerevisae) e b) pela propagaccedilatildeo natural do fermento
3381 Fermentaccedilatildeo com fermento industrial
O seu desenvolvimento ocorreu da mesma forma que os processos convencionais
empregados nas fabricas de aguardentes
Primeiramente o fermento granulado seco para panificaccedilatildeo que conteacutem o
microrganismo Saccharomyces cerevisae foi preparado para uso nas dornas de
fermentaccedilatildeo na proporccedilatildeo de 20 gramaslitro de mosto Em seguida o microrganismo foi
adicionado ao mosto no interior das dornas de fermentaccedilatildeo que ao recebe-lo iniciou-se o
processo fermentativo
O processo de fermentaccedilatildeo foi monitorado quanto degBrix pH grau alcooacutelico (degGL)
e temperatura de hora em hora
A conduccedilatildeo operacional da fermentaccedilatildeo teve seu teacutermino quando a concentraccedilatildeo
de soacutelidos soluacuteveis (degBrix) no mosto fermentado (vinho) chegou a aproximadamente zero
3382 Fermentaccedilatildeo por propagaccedilatildeo natural do fermento
A preparaccedilatildeo do fermento natural baseou-se nos processos utilizados para cana-de-
accediluacutecar Preparou-se inicialmente 10 ml do mosto a 6 degBrix deixando em repouso a
temperatura de 28 degC plusmn 2 degC por 24 horas Apoacutes esse periacuteodo adicionou-se ao fermentado
um volume quatro vezes maior que o inicial com 8 degBrix deixando em repouso por mais 24
horas e assim sucessivamente sempre aumentando o mosto a adicionar em dois graus o
45
Materiais e Meacutetodos
Brix e quadruplicando o volume anterior ateacute obter o volume e o Brix desejado
(aproximadamente 18degBrix)
339 Destilaccedilatildeo
A destilaccedilatildeo foi realizada em um alambique simples (figura 5) da seguinte forma
No iniacutecio abriu-se as vaacutelvulas de escape e de entrada de vinho no alambique (para
equilibrar as pressotildees) ateacute que o vinho oriundo das dornas entrasse no alambique por
gravidade e ocupasse 23 da capacidade total do aparelho em seguida fechou-se as
vaacutelvulas
Aquece-se a curcuacutebita lenta e moderadamente por meio de um fogatildeo semi-
industrial a gaacutes butano dando inicio ao processo de separaccedilatildeo da aguardente do mosto
fermentado (vinho) Esta pratica aleacutem de evitar o voacutemito (explosatildeo brusca de liquido
natildeo destilado) eacute tida pelos grandes especialistas como condiccedilatildeo essencial para se obter
uma aguardente de qualidade e por consequecircncia eacute altamente recomendada
A conduccedilatildeo operacional do processo destilatoacuterio basicamente desenvolve-se se
controlando a temperatura e o niacutevel da carga de produto a ser destilado no alambique
Atingindo-se a temperatura entre 85-90degC e a pressatildeo da base da curcuacutebita em torno
de 10 mca (metro de coluna de aacutegua) os vapores alcooacutelicos comeccedilam a ascenderem
atraveacutes do capitel do alambique (8) indo ateacute o sistema de condensaccedilatildeo (Figura 4) Os
vapores hidroalcooacutelicos comeccedilam ir ateacute o preacute-condensador (9) e daiacute ao primeiro
condensador de serpentina (6) O produto (aguardente) vai ateacute ao segundo condensador (7)
e a partir daiacute adquire a temperatura ideal para ser estocado aproximadamente a
temperatura ambiente sendo coletado na forma de aguardente
Terminada a destilaccedilatildeo abre-se agrave vaacutelvula de escape para evitar o murchamento
do aparelho suprime-se o aquecimento descarrega-se o resiacuteduo (vinhoto) e recomeccedila-se o
ciclo
46
5I5TEMA PILOTO DE f ABRICACcedilAtildeD DE AGUARDENTE A PARTIR DA VARGEM DA ALGAROBEIRA
1- Seleccedilatildeo e pesagem das vagens 5 - dorna de fermentaccedilatildeo 9 - preacute-condensador 2- Trituraccedilatildeo 6 - primeiro condensador 10-tanque de resfriamento 3- Prensagem 7 - segundo condensador 11 - alambique de cobre 4- Dornas de fermentaccedilatildeo 8 - capitel
Figura 5 - Esquema do sistema utilizado para fabricaccedilatildeo de aguardente de algaroba
As primeiras fraccedilotildees destiladas contecircm relativamente muito aacutelcool e eacute denominada
de cabeccedila Esta porccedilatildeo conteacutem grande quantidade de substacircncias mais volaacuteteis do que o
aacutelcool etiacutelico e satildeo toacutexicas o que prejudica a qualidade da aguardente Portanto para
melhorar a qualidade da aguardente eacute necessaacuterio que se tire os primeiros 10 alambicados
(cabeccedila) e os 10 finais (calda) Desta forma neste trabalho foram utilizados os 80
intermediaacuterios (corpo)
47
Materiais e Meacutetodos
339 Rendimento industrial do processo
O rendimento industrial do processo eacute composto pelo produto dos rendimentos da
extraccedilatildeo fermentaccedilatildeo e destilaccedilatildeo
R I = (Re x Rf x Rd )x 100
onde
RI = Rendimento industrial decimal Re = rendimento da extraccedilatildeo decimal Rf = rendimento da fermentaccedilatildeo decimal Rd = rendimento da destilaccedilatildeo decimal
Caacutelculo do rendimento da extraccedilatildeo
Para a determinaccedilatildeo do rendimento teoacuterico da extraccedilatildeo procedeu-se da seguinte
forma
Inicialmente adicionou-se uma quantidade de aacutegua as vagens de algaroba na
proporccedilatildeo de 12 ou seja uma quantidade de algaroba para duas quantidades de aacutegua Esta
mistura foi prensada a 50kgfcm2 a temperatura ambiente (25degC)
A quantidade de caldo extraiacutedo (Ex) em litros foi multiplicado pela densidade
desse caldo (1097) resultando em um quantitativo de massa de caldo
Portanto o rendimento da extraccedilatildeo eacute dado por
X kg de algaroba
Y kg de aacutegua
Re = Ex
x 100 (2) Z
48
Caacutelculo do rendimento da fermentaccedilatildeo
Materiais e Meacutetodos
Para o caacutelculo do rendimento da fermentaccedilatildeo alcooacutelica seguiu-se a metodologia
descrita por Gay Lussac este rendimento baseia-se no rendimento ideal de Gay Lussac
que corresponde a 6434 litros de aacutelcoois por 100 Kg de accediluacutecares expressos em glicose
levando-se em conta que os valores proacuteximos a 95 satildeo considerados como oacutetimo para o
processo (CONGER 1986)
Rendimento teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico e aguardente a 45degGL que poderia-se obter se todo o
accediluacutecar da vagem fosse extraiacutedo
Dados
S Sacarose no mosto
G Glicose
Para cada lOOkg de mosto a X degBrix com S eacute C12H22O11 e G e C 6 H 1 2 O 6 temos que
C12H22O11 + H2O 2 C 6 H 1 2 0 6
342kg+ 18kg
lkg
+gt 360kg
x = l053kg de glicose
2 CoacuteHnOeacute bull 4 CH3CH2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg
l0kg
184kg
y = 05lkg de etanol
Volume de etanol = 051
= 0639 litros de etanol 07985
Ou seja para a glicose
l k g d e C 6 H i 2 0 6
gkg de C 6 Hi20 6
E para sacarose
49
Materiais e Meacutetodos
C i 2 H2 2 0bdquo + H 2 0
342kg 18kg
lOkg
2 CocircHnOoacute
bull+ 360kg
bullgt x = kg bull x= l05kg de glicose
2 CeacuteH 1 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
l04kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
l k g C i 2 H 2 2 0 n raquogt produz 0670 litros de etanol s k g C i 2 H 2 2 O u bull Ve 2
Portanto considerando lOOkg de mosto com S de sacarose e G temos
Quantidade de etanol = Vei + Ve 2 = Sve
100 kg de mosto
M m do mosto
Vat = Vt x f
Rendimento praacutetico
Vap = Vm x degGL x f
Ive
Vt
Rf= VapVat x 100
Onde
S = sacarose
G = glicose
Ve = volume de etanol
Vet = volume total de etanol
Mn = massa do mosto em kg
Ve = Volume de etanol (L)
50
Materiais e Meacutetodos
f = 100degGL
Vap = volume de aguardente praacutetico (Riacute) = Rendimento da fermentaccedilatildeo
Caacutelculo do rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
Vat = V m x deg G L x f
praacutetico
Vvt = Vv - Vext
Vav = Vvt x degGLvt
(Rd) = Vext - Vavt Vat
Onde
Vat = volume de aguardente teoacuterico
Vext = volume de aguardente extraiacuteda do vinho
Vvt = volume de vinhoto
Vv = volume do vinho
Vav = volume de aacutelcool no vinhoto
degGLvt = grau alcooacutelico do vinhoto
Vavt = volume de aguardente no vinhoto
3310 Bidestilaccedilatildeo
O processo de bidestilaccedilatildeo consistiu em uma dupla destilaccedilatildeo onde se utilizou o
corpo proveniente da primeira destilaccedilatildeo para realizaccedilatildeo de uma nova destilaccedilatildeo O corpo
destilado foi diluiacutedo para 10degGL e este material foi novamente destilado de forma a
atingir a graduaccedilatildeo desejada que segundo a legislaccedilatildeo em vigor (FERNANDES 2002)
estaacute entre 38deg a 54deg GL No caso especiacutefico deste trabalho o valor a ser atingido foi de 45deg
GL
3311 Anaacutelises quiacutemicas relacionadas aos padrotildees de qualidade
Sob o ponto de vista quiacutemico a aguardente obtida a partir de algaroba deve atender
todos os requisitos determinados pela legislaccedilatildeo vigente isto eacute cobre acidez total eacutesteres
aldeiacutedos iacuteurfural aacutelcoois superiores e metanol todos dentro das especificaccedilotildees Quanto ao 51
Materiais e Meacutetodos
aspecto fiacutesico a aguardente deve-se mostrar liacutempida e incolor apresentando um leve
aroma de frutas
33111 Teor de cobre
Walsh citado por (ANTHANASOPOULOS SD) o teor de cobre na aguardente
bidestilada foi determinado por anaacutelise de absorccedilatildeo atoacutemica utilizando-se um
espectrofotocircmetro de massa do tipo GBC 9008AA
33112 Acidez volaacutetil
O meacutetodo utilizado na determinaccedilatildeo da acidez baseou-se na titulaccedilatildeo com soluccedilatildeo
padronizada de hidroacutexido de soacutedio empregando-se fenolftaleiacutena como indicador do ponto
final da titulaccedilatildeo segundo a metodologia descrita pelo INSTITUTO ADOLF LUTZ
(1985)
33113 Aldeiacutedos aacutelcoois superiores e metanol
Os eacutesteres aldeiacutedos aacutelcoois superiores e metanol foram determinados por
cromatografia gasosa utilizando-se o equipamento Varian Star modelo 3600CX
3312 Envelhecimento em barril de carvalho
Parte do material bidestilado foi colocado em barril de carvalho para
envelhecimento no entanto como o trabalho de Mestrado eacute por um periacuteodo limitado
denominou-se o termo preacute-envelhecido para o envelhecimento da aguardente de algaroba
em barril de carvalho por um periacuteodo de 3 meses No final do envelhecimento (1 ano)
espera-se ter um produto com uma graduaccedilatildeo alcooacutelica entre 42-43deg GL
3312 Anaacutelise sensorial
Foi realizada anaacutelise sensorial em duas amostras de aguardentes a) bidestilada e b)
bidestilada preacute-envelhecida em barril de carvalho As avaliaccedilotildees foram realizadas para os
52
Materiais e Meacutetodos
atributos AROMA e SABOR utilizado-se a escala hedocircnica para 10 provadores A ficha
utilizada encontra-se abaixo descrita
34 - Resumo dos experimentos realizados
Desta forma foram montados 7 experimentos para o processo de fermentaccedilatildeo e
destilaccedilatildeo sintetizados na Tabela 1
Tabela 1 - Experimentos montados para quantificar os processos de fermentaccedilatildeo e destilaccedilatildeo
Experimento Diluiccedilatildeo na extraccedilatildeo Pressatildeo Tipo de Prensa Tipo de do mosto fermento
01 1 1 250 kgfcm2 Automaacutetica Industrial 02 1 2 250 kgfcm2 Automaacutetica Industrial 03 1 3 250 kgfcm2 Automaacutetica Industrial 04 1 4 250 kgfcm2 Automaacutetica Industrial 05 1 2 50 kgfcm2 Manual Industrial 06 1 2 50 kgfcm2 Manual Industrial 07 1 2 50 kgfcm2 Manual Natural
53
Materiais e Meacutetodos
Ficha dos Provadores
Provador Data 2002
Estamos realizando uma pesquisa sobre a aceitaccedilatildeo de um novo produto aguardente bidestilada de algaroba preacute-envelhecida Por favor se vocecirc tiver interesse em participar desse teste preencha a ficha abaixo
1 Vocecirc estaacute recebendo uma amostra de aguardente bidestilada para degustar Inicialmente avalie o SABOR DA AMOSTRA Escreva o coacutedigo da amostra e indique usando a escala abaixo o quanto vocecirc gostou ou desgostou do SABOR desta amostra
9 Gostei muitiacutessimo 8 Gostei muito 7 Gostei moderadamente 6 Gostei ligeiramente 5 Natildeo gostei nem desgostei 4 Desgostei ligeiramente 3 Desgostei moderadamente 2 Desgostei muito 1 Desgostei muitiacutessimo
Coacutedigo da Amostra Valor
2 Vocecirc estaacute recebendo uma seacuterie de amostras que seratildeo servidas individualmente Prove cuidadosamente cada uma e avalie antes que a proacutexima seja servida Inicialmente avalie o AROMA DA AMOSTRA Escreva o quanto gostou ou desgostou de acordo com a seguinte escala
9 Gostei muitiacutessimo 8 Gostei muito 7 Gostei moderadamente 6 Gostei ligeiramente 5 Natildeo gostei nem desgostei 4 Desgostei ligeiramente 3 Desgostei moderadamente 2 Desgostei muito 1 Desgostei muitiacutessimo
Coacutedigo da Amostra AROMA
54
Resultados e Discussatildeo
4 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO
41 Brix ideal para fermentaccedilatildeo
Na Tabela 3 observa-se a evoluccedilatildeo do grau alcooacutelico da fermentaccedilatildeo para os
valores de soacutelidos soluacuteveis testados entre 10 e 20deg brix a uma temperatura meacutedia de 279degC
e um pH meacutedio de 48 no mosto Na Figura 6 encontra-se a equaccedilatildeo de terceiro grau que
expressa esse comportamento do grau alcooacutelico em funccedilatildeo dos soacutelidos soluacuteveis (degBrix) Os
melhores resultados encontram-se entre 18 a 20 degBrix e observa-se tambeacutem que existe um
valor residual meacutedio de soacutelidos soluacuteveis no fermentado de 2deg Brix o que pode ser atribuiacutedo
a existecircncia de outros soacutelidos soluacuteveis infermentesciacuteveis dissolvidos no mosto natildeo
convertidos em aacutelcool durante o processo de bioconversatildeo pela levedura utilizada
Tabela 3 - Comportamento do grau alcooacutelico da fermentaccedilatildeo em funccedilatildeo do teor de soacutelidos
soluacuteveis do mosto
Fermento Brix degGL Temp pH Fermento (gL) Brixf
Industrial 10 325 280 510 20 200
Industrial 11 390 282 494 20 200
Industrial 12 444 2785 466 20 200
Industrial 13 545 2867 498 20 200
Industrial 14 590 2915 480 20 200
Industrial 16 733 285 475 20 200
Industrial 18 895 268 450 20 200
Industrial 19 910 277 510 20 300
Industrial 20 910 263 460 20 200
Brixf = Brix residual no final da fermentaccedilatildeo
Desta forma para o processo de fermentaccedilatildeo do mosto da algaroba decidiu-se
trabalhar com um teor meacutedio de soacutelidos soluacuteveis de 19deg Brix visando obter um teor
alcooacutelico entre 7 e 10 degGL que eacute a faixa meacutedia utilizada nos processos fermentativos
55
Resultados e Discussatildeo
industriais que apresentam os melhores resultados Segundo Brown et al citado por
SILVA (1998) para produccedilatildeo de aguardente de cana de accediluacutecar o teor alcooacutelico resultante
do processo de fermentaccedilatildeo deve situar-se entre 7 a 10degGL pois valores acima de 10 degGL
podem ocasionar uma diminuiccedilatildeo da eficiecircncia da levedura nas fermentaccedilotildees
subsequentes enquanto que um teor abaixo de 7 degGL prejudica o rendimento da
fermentaccedilatildeo
100
Melhor degBrix para fermentaccedilatildeo
degGL = 15309 - 3584degBrix + 0313degBfix 0007Brix5
Figura 6 - Grau alcooacutelico em funccedilatildeo do teor de soacutelidos soluacuteveis
O
3 U Be
42 Extraccedilatildeo do caldo da algaroba
Observa-se na Tabela 4 relativo ao experimento 1 que para uma diluiccedilatildeo de 11
obteve-se um teor de soacutelidos soluacuteveis (degBrix) bastante elevado poreacutem o rendimento
observado nessa extraccedilatildeo foi baixo devido agrave extraccedilatildeo ter sido executada de uma uacutenica vez
e a quantidade de aacutegua adicionada muito pequena ficando muito accediluacutecar retido no resiacuteduo
A pressatildeo de 250 kgfcm2 apresentou o inconveniente de estourar o filtro de nylon
utilizado na prensagem
56
Resultados e Discussatildeo
Na conduccedilatildeo do experimento 2 este teve um teor de soacutelidos soluacuteveis (degBrix)
menor mas o seu rendimento em relaccedilatildeo ao experimento anterior foi maior devido agrave
metodologia de extraccedilatildeo onde um kg de aacutegua eacute utilizado inicialmente para realizar a
trituraccedilatildeo e a prensagem Repetindo-se a operaccedilatildeo com a aacutegua restante procurando-se
dessa forma extrair o maacuteximo possiacutevel de accediluacutecares No entanto a pressatildeo de 250kgfcm2
tambeacutem apresentou o inconveniente de perfurar o nylon ocasionando perda de rendimento
Tabela 4 - Rendimento da extraccedilatildeo para diferentes diluiccedilotildees e diferentes tipos de extraccedilatildeo
EXTRACcedilAtildeO
Experimentos Mistura kgaigkgagravegua Prensa degBrix Rendimento
Experimento 01 11 Automaacutetica 250 kgfcm2
308 420
Experimento 02 12 Automaacutetica 250 kgfcm2
201 720
Experimento 03 13 Automaacutetica 250 kgfcm2
145 785
Experimento 04 14 Automaacutetica 250 kgfcm2
92 719
Experimento 05 12 Manual 50 kgfcm2
220 691
Experimento 06 12 Manual 50 kgfcm2
215 720
Experimento 07 12 Manual 50 kgfcm2
223 731
Observou-se no experimento 3 que apesar de obter-se um melhor rendimento em
caldo e uma maior extraccedilatildeo do accediluacutecar contido na vagem o teor de soacutelidos soluacuteveis obtido
apresentou um valor menor para ser fermentado devido a grande quantidade de aacutegua
utilizada na extraccedilatildeo Esse fator de diluiccedilatildeo tambeacutem dificulta o processo de prensagem
(250 kgfcm2) devido ao bloqueio dos poros do sistema filtrante (nylon) que ocasiona um
rompimento desse sistema e consequente perda de parcela do produto
57
Resultados e Discussatildeo
Referente ao experimento 4 eacute constatado o mesmo procedimento que ocorreu com
o experimento 3 onde no processo de extraccedilatildeo obteve-se um rendimento bem maior e um
teor de soacutelidos soluacuteveis bem menor ocasionado tambeacutem uma ruptura do sistema filtrante e
consequentemente perda do produto
No experimento 5 6 e 7 foi utilizada uma prensa manual na qual adaptou-se um
macaco hidraacuteulico de pressatildeo aproximada de 50 kgfcm2 sendo utilizada a melhor diluiccedilatildeo
encontrada dentre os quatro experimentos anteriores (diluiccedilatildeo 12) Nesses experimentos
obteve-se um rendimento proacuteximo ao processo de extraccedilatildeo 2 no entanto o teor de soacutelidos
soluacuteveis foi um pouco maior isso se deve naturalmente as perdas natildeo ocorridas com o
rompimento do filtro
43- Fermentaccedilatildeo
431 Fermentaccedilatildeo com fermento natural
Na Tabela 5 encontra-se o processo de fermentaccedilatildeo natural onde em 6 dias foram
obtidos 625 litros de mosto com 16degBrix gerando um teor alcooacutelico de 105 degGL
Observa-se nessa tabela que o pH variou entre 42 a 51 e a temperatura entre 25 a
29degC Percebe-se ainda que no final do processo de fermentaccedilatildeo natural existiu uma
quantidade de accediluacutecares que natildeo foram convertidos em aacutelcool Provavelmente essas
quantidades de accediluacutecares natildeo convertidas satildeo accediluacutecares infermentesciacuteveis aliados a outros
soacutelidos soluacuteveis existentes no mosto Este fato tambeacutem foi observado por SILVA (1999)
quando estudou a fermentaccedilatildeo de aguardente com cana de accediluacutecar e obteve 002 de
accediluacutecares infermentesciacuteveis
Neste processo eacute importante a monitoraccedilatildeo do pH e da temperatura aleacutem de uma
rigorosa assepsia De acordo com LIMA (1975) quando o pH estaacute fora da faixa de 4 a 5
os rendimentos satildeo inadequados pois para um pH abaixo de 4 ocorre uma inibiccedilatildeo do
processo fermentativo e quando o pH estaacute acima de 5 pode haver a proliferaccedilatildeo de outros
microorganismos prejudicando a fermentaccedilatildeo
58
Resultados e Discussatildeo
Tabela 5 - Processo de fermentaccedilatildeo natural do mosto da algaroba
Tempo Mosto Vinho Temperatura Volume Teor alcooacutelico
(dias) degBrix degBrix pH ( deg Q (mL) (degGL)
1 6 0 47 29 20 -2 8 4 46 26 100 -
3 10 2 42 29 500 43
4 12 5 51 28 2500 58
5 14 2 46 28 12500 72
6 16 2 50 25 62500 105
Na Figura 7 estaacute grafiacutecada a superfiacutecie de resposta da variaccedilatildeo do teor de soacutelidos
soluacuteveis expresso em degBrix em relaccedilatildeo ao volume do mosto adicionado a cada 24 horas
sendo que essa superfiacutecie de resposta obedece a uma equaccedilatildeo de segundo grau
Fermentaccedilatildeo natural Brix = 4+2t-11110 - 1 0 v + 103510 1 1 t 2 + 2071 10 1 1 v 2
5273 6545
F l 7818 Imdash1 9091 ImdashI 10364 ImdashI 11636 B3 12909
14182 15455 16727 above
Figura 7 - Superfiacutecie de resposta da variaccedilatildeo do degBrix em funccedilatildeo do volume e do tempo
59
Resultados e Discussatildeo
422 Fermentaccedilatildeo com fermento industrial
Embora se tenha realizado a fermentaccedilatildeo para todos os 7 experimentos em estudo
apenas dois processos de fermentaccedilatildeo foram monitorados a cada 24 horas com relaccedilatildeo a
pH temperatura soacutelidos soluacuteveis e grau alcooacutelico
Tabela 6 - Fermentaccedilatildeo do mosto de algaroba com Saccharomyces cerevisae contendo o
mosto um teor inicial de soacutelidos soluacuteveis de 19degBrix
Tempo (hora)
Soacutelidos Soluacuteveis (degBrix)
pH Temperatura
( deg Q
Volume
(L)
Grau alcooacutelico (degGL)
0 190 51 277 3237 00
1 190 50 290 3237 00
2 180 49 297 3237 10
3 173 48 285 3237 20
4 163 47 273 3237 220
5 150 45 284 3237 242
6 140 43 278 3237 2665
7 132 44 281 3237 312
8 121 47 292 3237 360
9 113 45 304 3237 414
10 106 47 302 3237 476
11 98 46 310 3237 544 |
12 91 47 309 3237 618
13 82 46 309 3237 65
14 75 42 312 3237 69
15 61 42 311 3237 71
16 48 45 312 3237 73
17 30 47 313 3237 88
18 28 47 315 3237 91
19 28 46 315 3237 91
20 25 47 304 3237 91
60
Resultados e Discussatildeo
Na Tabela 6 e na Tabela 7 encontram-se os dados obtidos para a fermentaccedilatildeo do
mosto de algaroba iniciando com 19 e 13 degBrix de soacutelidos soluacuteveis respectivamente
Constata-se a Tabela 6 que depois de 18 horas o processo estabilizou-se em um teor
alcooacutelico de 91degGL e na Tabela 7 depois de 13 horas esse processo foi estabilizado a um
teor alcooacutelico de 59 degGL Percebe-se em ambos os processos a exemplo do ocorrido na
fermentaccedilatildeo natural que tambeacutem se verifica uma quantidade de soacutelidos soluacuteveis (25
degBrix) que natildeo foram fermentados e o justificado para a fermentaccedilatildeo natural pode tambeacutem
ser atribuiacuteda para a fermentaccedilatildeo realizada com um fermento industrializado
A equaccedilatildeo que representa o comportamento da diminuiccedilatildeo dos soacutelidos soluacuteveis de
19degBrix com o tempo e de sua biotransformaccedilatildeo em etanol encontra-se na Figuras 8 onde
essas satildeo expressas por uma equaccedilatildeo de quarto grau A Figura 9 representa tambeacutem o
comportamento da diminuiccedilatildeo dos soacutelidos soluacuteveis com o tempo com a diferenccedila de que
este processo se inicia com 13degBrix e sua biotransformaccedilatildeo ocorre em 13 horas sendo
estes procedimentos expressos por equaccedilotildees de terceiro grau
2 0 -
1 8 -
Z 1 6 -EOtilde O
mdash
1 1 2 -O raquo ltn 1 0 -o D
5 8 -ltJ)
6 -
4 -
2 -
F e r m e n t a ccedil atilde o do mosto da algoroba S oacute l i d o s s o l uacute v e i s
A Dados experimentais
Y = 1956 - 0967t + 00345t2 - OCKBSSt3 + 11710 Jt4
R2 = 994 e
V
Grau a l c o oacute l i c o
bull Dados experimenteis
Y = -0195^0725t - 0063t2 + 0005411^-1 ^ otilde l O ^ t 4
R2 = 9 1 laquo
1 10
Tempo (horas) i
15
I 20
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
O o c o
Figura 8 - Curvas de monitoramento do teor de soacutelidos soluacuteveis a 19degBrix do mosto de
algaroba e do grau alcooacutelico em funccedilatildeo do tempo
61
Resultados e Discussatildeo
Tabela 7 - Fermentaccedilatildeo do mosto de algaroba com Saccharomyces cerevisae contendo o
mosto um teor inicial de soacutelidos soluacuteveis de 13degBrix
Tempo (hora)
Soacutelidos Soluacuteveis (degBrix)
pH Temperatura ( deg Q
Volume (X)
Grau alcooacutelico GL
0 130 45 298 23 00 1 115 406 306 23 00 2 100 370 316 23 11 3 940 375 325 23 18 4 900 370 326 23 20 5 750 360 333 23 21 6 650 350 332 23 32 7 550 353 333 23 38 8 450 352 353 23 45 9 440 353 353 23 46 10 420 360 354 23 48 11 400 350 353 23 50 12 380 350 354 23 53 13 250 350 354 23 59
F e r m e n t a ccedil atilde o do mosto da algaroba Grau alcooacutelico
A Dados experimentais
deg G L = - 0172 + 0546t + 00086t 2 - 000123t 3 -
Tempo (horas)
Figura 9 - Curvas de monitoramento do teor de soacutelidos soluacuteveis a 13degBrix do mosto de
algaroba e do grau alcooacutelico em funccedilatildeo do tempo
62
Resultados e Discussatildeo
Na Tabela 8 estatildeo todos os valores referentes aos teores de soacutelidos soluacuteveis iniciais
de cada experimento e os valores finais da biotransformaccedilatildeo em etanol Constata-se nessa
tabela que o teor de etanol da algaroba obtido varia entre 33 a 105 que corresponde aos
experimentos 4 e 7 respectivamente Observa-se portanto que o maior teor de etanol foi
obtido quando a fermentaccedilatildeo ocorreu com fermento natural seguido do experimento 6 que
corresponde ao processo fermentativo com o microorganismo Saccharomyces cerevisae e
o mosto com um teor inicial de soacutelidos soluacuteveis de 19 degBrix
Percebe-se tambeacutem na Tabela 8 que para os experimentos que vatildeo de 1 a 4 existe
uma diminuiccedilatildeo do teor de soacutelidos soluacuteveis iniciais evidentemente em funccedilatildeo do processo
de extraccedilatildeo e de diluiccedilatildeo do mosto o que acarreta uma diminuiccedilatildeo do Grau alcooacutelico do
fermentado
Tabela 8 - Fermentaccedilatildeo do mosto de algaroba com Saccharomyces cerevisae e com
fermento natural contendo o mosto diferentes teores iniciais de soacutelidos
soluacuteveis
Experimento Soacutelidos Soluacuteveis Inicial (degBrix)
pH meacutedio
Temperatura (degC)
Volume (L)
Grau alcooacutelico Final degGL
1 308 52 286 0379 895 2 190 46 296 22620 735 3 130 37 335 23000 590 4 145 47 258 55000 330 5 190 47 230 30613 730 6 190 46 285 32400 910 7 160 47 280 62500 1050
63
Resultados e Discussatildeo
44 Destilaccedilatildeo
Nas Figuras que vatildeo de 10 a 15 encontram-se os processos de destilaccedilatildeo que
correspondem aos experimentos de 2 a 7
Devido aos quantitativos obtidos no experimento 1 decorrente de uma pequena
quantidade de mateacuteria prima disponiacutevel e um baixo rendimento de extraccedilatildeo natildeo foi
possiacutevel dar sequecircncia ao processo de destilaccedilatildeo
Contudo os demais experimentos foram monitorados e os resultados da destilaccedilatildeo
constam nas Figuras de 10 a 15 que correspondem ao coraccedilatildeo das destilaccedilotildees
desprezando-se a cabeccedila e a calda desses destilados
56
52
_ 48
44
-o 40 o
36
32
28 30 35
Paracircmetros de destilaccedilatildeo do vinho de algaroba a 735degGL
degGL= 55754 + 0151 t - 0008t 2 R 2 = 999
T = 94059 - 0071 t + 0002t 2 R 2=999
40 60 65
985
975
965
955
945
935 70 45 50 55
Tempo (minutos)
Figura 10 - Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 735degGL correspondendo ao Experimento 2
Analisando-se essas figuras pode-se verificar que o experimento 5 tem uma melhor
performance do que os demais experimentos pois se constata que o mesmo tem uma
velocidade de extraccedilatildeo de 341 litros por hora e teor alcooacutelico meacutedio de 39 degGL por litro de
destilado Este fator pode ser mais bem analisado na Tabela 9 que foi elaborada para se
fazer uma anaacutelise comparativa entre os resultados do processo de destilaccedilatildeo
64
Resultados e Discussatildeo
Tabela 9 - Paracircmetros comparativos do processo de destilaccedilatildeo extraiacutedo das Figuras 10 al5
Experimentos Grau alcooacutelico meacutedio (degGLL)
Tempo de destilaccedilatildeo
Volume destilado (Litros)
Vazatildeo (Lh)
2 (Figura 10) 406 66 3 273
3 (Figura 11) 363 61 3 295
4 (Figura 12) 206 110 6 327
5 (Figura 13) 390 88 5 341
6 (Figura 14) 418 110 5 272
7 (Figura 15) 287 203 10 296
Nessa tabela tambeacutem se pode observar que tanto o experimento 2 quanto o
experimento 6 tem comportamentos semelhantes pois eles diferem apenas no processo de
extraccedilatildeo no entanto durante a destilaccedilatildeo eles iniciam com o mesmo teor de accediluacutecares
passiveis de fermentaccedilatildeo Ainda nessa tabela eacute possiacutevel de constatar que a destilaccedilatildeo com
fermento natural embora se tenha obtido 10 litros de etanol o seu resultado meacutedio em
grau alcooacutelico foi um dos mais baixos soacute perdendo para o experimento 4 onde a diluiccedilatildeo
foi de 14
2 o o o otilde o o
Paracircmetros de destilaccedilatildeo do vinho de algaroba a S9degGL
GL = 53455 - 0364t R 2 = 999
T = 88154+0211t-0001t 2 R 2=998
40 45 50
Tempo (minutos)
i 965
960
955
bull 950 o o
2 bull 945 3
k_
bull 940
rem
pe
935 i mdash
bull 930
bull 925
Figura 11 - Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 59 degGL correspondendo ao Experimento 3
65
Resultados e Discussatildeo
Figura 12 - Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 33 degGL correspondendo ao Experimento 4
Paracircmetros de destilaccedilatildeo do vinho de algaroba a 73degGL
degGL = 663-0618t + 000155t 2 R 2 = 999
T= 9119+0153t --000088t 2 R 2 946
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Tempo (minutos)
Figura 13 - Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 73 degGL correspondendo ao Experimento 5
66
Resultados e Discussatildeo
60
Paracircmetros de destilaccedilatildeo do vinho de algaroba a 9TGL
degGL = 65806 -0389t R 2 = 984
T = 88396 +0157t-0001 t 2 R 2 = 973
70
Tempo (minutos)
110
965
130
n la
IS w
Q E
Figura 14 - Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 91 degGL correspondendo ao Experimento 6
2 o o
o o o o rc 3
5
55
45
35
25 bull
15
20
Paracircmetros de destilaccedilatildeo do vinho de algaroba a 105GL
degGL = 57213 -0184t-000025t 2 R 2 =986
T = 92237- 0012t + 00001184t 2 R 2 =93
60 100 140
Tempo (minutos)
180
955
915 220
O o 03 imdash 3
-raquo nj imdash o c_ E d)
Figura 15 - Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 105degGL correspondendo ao Experimento 7
67
Resultados e Discussatildeo
45 Rendimento Industrial
Na Tabela 10 encontra-se o rendimento industrial do processo de obtenccedilatildeo de
aguardente proveniente das vagens de algaroba composto dos rendimentos da extraccedilatildeo
rendimento da fermentaccedilatildeo e do rendimento da destilaccedilatildeo Nessa tabela constata-se que o
melhor rendimento industrial foi obtido no experimento 6 (52) que se constitui de uma
extraccedilatildeo de 1 2 (1 kg de algaroba 2kg de aacutegua) em uma prensa de 50kgfcm2 sendo que
o processo de fermentaccedilatildeo ocorreu com um teor de soacutelidos soluacuteveis inicial de 19degBrix
realizada por um microrganismo de produccedilatildeo industrial que foi o Saccharomyces
cerevisae tendo durante o processo de destilaccedilatildeo um rendimento de 803
Nessa Tabela 10 tambeacutem se observa que o rendimento industrial da aguardente
produzida a partir da fermentaccedilatildeo natural do mosto no experimento 7 proveniente das
vagens de algaroba teve um excelente rendimento de fermentaccedilatildeo no entanto no processo
de destilaccedilatildeo o rendimento natildeo foi dos melhores o que acarretou em um rendimento
industrial inferior a maioria dos experimentos testados Neste contexto recomenda-se
aprofundar as investigaccedilotildees no processo de destilaccedilatildeo
Rendimentos 1 2 3 4 5 6 7
Re 420 720 785 719 691 720 731
R f 870 724 763 682 721 900 954
Rd - 870 750 530 910 803 616
R i - 454 449 260 453 520 430
Re = rendimento da extraccedilatildeo Rf = rendimento da fermentaccedilatildeo Rd = rendimento da destilaccedilatildeo Ri = rendimento industrial
5 Fmdash
Tabela 10 - Rendimento industrial do processo de produccedilatildeo de aguardente de algaroba ca l
O 1 Experimentos bull gt
68
Resultados e Discussatildeo
46 Bidestilaccedilatildeo
Decorrente do melhor experimento com maior rendimento industrial este foi
diluiacutedo para 10 degGL e feita uma nova destilaccedilatildeo com a finalidade de melhorar a qualidade
da aguardente de algaroba reduzindo o teor de cobre metanol e aacutelcoois superiores Neste
processo tambeacutem foi retirada a cabeccedila do destilado seguindo-se os procedimentos
anteriores
Na Figura 16 encontra-se a destilaccedilatildeo do destilado da algaroba que corresponde a
bidestilaccedilatildeo sem a cabeccedila e a cauda Desta forma observa-se que para obter-se uma
aguardente dentro dos padrotildees de Grau alcooacutelico (38 a 54degGL) o processo de destilaccedilatildeo
deve ser considerado ateacute os 65 minutos que corresponde a 5 litros de aguardente com um
Grau alcooacutelico meacutedio de 386degGL
Neste caso o rendimento obtido foi de 455 que eacute considerado um baixo
rendimento no entanto a aguardente obtida eacute de qualidade quando se analisa os
constituintes quiacutemicos que compotildeem essa aguardente
Bidestilaccedilatildeo da aguardente de algaroba GUL = 50404 - 022t - 0001 R 2 = 993
T = 87397 + 0162t- 0001 R 2 = 998
10 30 50 70 90 110
Tempo (minutos)
Figura 16 - Bidestilaccedilatildeo do destilado alcooacutelico da algaroba
69
Resultados e Discussatildeo
461 Analises quiacutemica
Na Tabela 11 estatildeo as anaacutelises quiacutemicas da aguardente de algaroba destilada e
bidestilada relacionadas com os padrotildees de qualidade ou seja os teores de cobre acidez
volaacutetil eacutesteres aldeiacutedos aacutelcoois superiores e metanol
Sob o ponto de vista quiacutemico a aguardente obtida a partir de algaroba deve atender
todos os requisitos deterrrdnados pela legislaccedilatildeo vigente isto eacute todos os valores devem
estar dentro das especificaccedilotildees sendo que o seu aspecto fiacutesico deve se mostrar liacutempida e
incolor apresentando um leve aroma de frutas
Sob o ponto de vista quiacutemico a aguardente de algaroba que sofreu apenas uma
destilaccedilatildeo apresenta um teor de aacutelcoois superiores acima do recomendado no entanto nas
analises quiacutemicas da aguardente de algaroba bidestilada esses valores encontram-se bem
abaixo dos limites estabelecidos pelo Ministeacuterio da Agricultura para uma aguardente o que
faz com que a aguardente bidestilada seja recomendada aleacutem de oferecer melhores
condiccedilotildees para o seu envelhecimento
Tabela 11 - Valores dos padrotildees de qualidade obtidos nas determinaccedilotildees analiacuteticas da
aguardente de algaroba
Teor Cobre lt Acidez Eacutesteres lt Aldeiacutedos Aacutelcool Aacutelcool Experimentos alcooacutelico 5ppm volaacutetil lt 200mg ^30mg superiora metiacutelico lt
38deg a 54deg (mgl) 150mg lOOmlAA lOOmlAA 300mg 025ml (Gldeg) lOOml lOOmlAA lOOml A A
Al-D 40 4358 9432 5295 12883 39335 0083
A2-B 45 0261 1046 12387 9189 21554 0002
A3-B 45 0223 970 13541 8324 20365 0001
onde A l - D Amostrai destilada A2-B Amostra2 Bidestilada A3-B Amostra3 Bidestilada
70
Resultados e Discussatildeo
47 Anaacutelise sensorial
Parte da aguardente bidestilada foi colocada em barril de carvalho para
envelhecimento contudo neste trabalho soacute foi possiacutevel analisar o envelhecimento depois
de trecircs meses o qual foi denominado de preacute-envelhecimento
Na Tabela 12 encontra-se os valores atribuiacutedos pelos provadores natildeo treinados
correspondendo a uma escala hedocircnica com nove denominaccedilotildees que vatildeo desde gostei
muitiacutessimo ateacute desgostei muitiacutessimo Nessa tabela pode-se observar que nenhum provador
natildeo desgostou da aguardente o que induz a acreditar que a aguardente bidestilada pode ter
um futuro promissor principalmente para a regiatildeo semiaacuterida do nordeste brasileiro
Tabela 12 - Valores atribuiacutedos a Analise Sensorial da aguardente bidestilada e bidestilada
preacute-envelhecida de aguardente de algaroba
Escala hedocircnica Bidestilada Bidestilada e envelhecida Escala hedocircnica aroma sabor aroma sabor
9 Gostei muitiacutessimo 1 1 6 2 8 Gostei muito 2 2 2 7 7 Gostei moderadamente 2 3 1 -6 Gostei ligeiramente 4 2 - -5 Natildeo gostei nem desgostei - 1 - -4 Desgostei ligeiramente 3 Desgostei moderadamente 2 Desgostei muito 1 Desgostei muitiacutessimo
Na Tabela 13 e 14 estatildeo respectivamente a anaacutelise de variacircncia e a comparaccedilatildeo
entre medias para a analise sensorial do aroma da aguardente de algaroba bidestilada e
bidestilada preacute-envelhecida Na comparaccedilatildeo entre meacutedias observa-se que existem
diferenccedilas significativa entre o aroma da aguardente bidestilada e da bidestilada preacute-
envelhecida significando dizer que as substancias existentes no barril de carvalho que
reagem com a aguardente bidestilada conferem ao produto um aroma que tem uma
preferecircncia dos provadores 71
Resultados e Discussatildeo
Tabela 13 - Analise de variacircncia do aroma da aguardente bidestilada e da aguardente
bidestilada e preacute-envelhecida
Fonte de Variaccedilatildeo Grau de Soma dos Quadrado F Liberdade Quadrados Meacutedio
Tratamentos 1 1088 1088 1225
Resiacuteduos 16 1422 088
Total 17 2510
Tabela 14 - Comparaccedilatildeo entre meacutedia do aroma da aguardente bidestilada e da aguardente
bidestilada e preacute-envelhecida
Tratamentos Aroma Aguardente bidestilada 70 b Aguardente bidestilada e preacute-envelhecida 85 a
DMS 094
Na Tabela 15 e 16 encontram a anaacutelise de variacircncia e a comparaccedilatildeo entre meacutedias
respectivamente da anaacutelise sensorial do sabor da aguardente de algaroba bidestilada e
bidestilada preacute-envelhecida
Tabela 15 - Analise de variacircncia do sabor da aguardente bidestilada e da aguardente bidestilada e preacute-envelhecida
Fonte de Variaccedilatildeo Grau de Soma dos Quadrado F Liberdade Quadrados Meacutedio
Tratamentos 1 45 45 40 ns
Resiacuteduos 16 180 1125
Total 17 225
Na Tabela 16 referente agrave comparaccedilatildeo entre meacutedia observa-se que natildeo existe
diferenccedila significativa entre o sabor da aguardente bidestilada e o sabor da aguardente
bidestilada e preacute-envelhecida Note-se no entanto que o desvio miacutenimo significativo 72
Resultados e Discussatildeo
encontra-se no limite da significacircncia Este fato nos leva a supor que quando o
envelhecimento for concluiacutedo existiraacute uma preferecircncia do consumidor pela aguardente
bidestilada e preacute-envelhecida
Tabela 16 - Comparaccedilatildeo entre meacutedia do sabor da aguardente bidestilada e da aguardente
bidestilada e preacute envelhecida
Tratamentos Sabor
Aguardente bidestilada 70 a Aguardente bidestilada e preacute-envelhecida 80 a DMS 106
73
Conclusotildees
5 CONCLUSOtildeES
Diante dos resultados obtidos durante o processo de obtenccedilatildeo de aguardente de
algaroba pode-se concluir que
bull O melhor teor de soacutelidos soluacuteveis expresso em degBrix para o processo de
fermentaccedilatildeo alcooacutelica do caldo da algaroba encontra-se entre 18 a 20 degBrix
tendo-se optado por trabalhar no valor meacutedio de 19degBrix
bull No final do processo de fermentaccedilatildeo existe um valor residual de soacutelidos soluacuteveis
meacutedio de 2degBrix
bull O melhor rendimento do processo de extraccedilatildeo do caldo encontrou-se quando a
algaroba foi submetida a uma extraccedilatildeo na proporccedilatildeo de 12(1 kg de vagem 2 kg
de aacutegua) a uma pressatildeo meacutedia de 50 kgfcm2 ou a 250 kgfcm
bull no processo de fermentaccedilatildeo natural foram obtidos 625 litros de mosto em 6 dias
com 16degBrix gerando um teor alcooacutelico de 105 degGL e os dados do processo
geram uma superfiacutecie de resposta que corresponde a uma equaccedilatildeo de segundo
grau
bull O melhor processo fermentativo com o microorganismo selecionado
Saccharomyces cerevisae foi obtido quando a fermentaccedilatildeo ocorreu com um teor
inicial de soacutelidos soluacuteveis de 19 degBrix gerando ao final do processo um teor
alcooacutelico de 91 degGL (Experimento 6)
bull O melhor processo de destilaccedilatildeo foi obtido no experimento 5 que teve uma
velocidade de extraccedilatildeo de 341 litros por hora e um teor alcooacutelico meacutedio de 39
degGL por litro de destilado
74
Conclusotildees
bull O melhor rendimento industrial foi de 52 provenientes dos rendimentos de
extraccedilatildeo de 72 rendimento da fermentaccedilatildeo de 92 e do rendimento da
destilaccedilatildeo de 803 (Experimento 6)
bull O limite maacuteximo de tempo para obtenccedilatildeo da aguardente bidestilada dentro dos
padrotildees (Grau alcooacutelico entre 38 a 54degGL) foi de 65 minutos com uma graduaccedilatildeo
alcooacutelica meacutedia de 386degGL
bull Os teores de cobre acidez volaacutetil eacutesteres aldeiacutedos aacutelcoois superiores e metanol
da aguardente bidestilada de algaroba encontram-se dentro dos limites
estabelecidos pelo Ministeacuterio da Agricultura e para a aguardente destilada apenas
os aacutelcoois superiores estatildeo acima dos padrotildees recomendados
bull O aroma da aguardente de algaroba bidestilada e preacute-envelhecida eacute
significativamente melhor do que o aroma da aguardente bidestilada e natildeo foi
verificada uma diferenccedila significativa entre os sabores dessas duas aguardentes
bull Portanto conclui-se finalmente que o processo eacute promissor
Sugestotildees
bull Otimizar os processos de extraccedilatildeo e destilaccedilatildeo
bull Fazer uma anaacutelise energeacutetica do processo
bull Fazer uma anaacutelise econoacutemica e determinar a viabilidade do processo sob o ponto
de vista industrial
75
Referecircncias Bibliograacuteficas
60 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS
ALVES A Q Algaroba Uma alternativa de florestamento e
reflorestamento na Para iacuteba Joatildeo Pessoa Editado pela Secretaria de Agricultura e
Abastecimento 1972a 39p
A L V E S A Q Algaroba Uma e x p e r i ecirc n c i a v aacute l i d a Joatildeo Pessoa Editado
pela Secretaria da Agricul tura Industria e Comercio 1972b 19-20p
ALVES M F Aplicaccedilatildeo da vagem da algaroba na produccedilatildeo de produtos fermento
destilados Joatildeo Pessoa CP 2001 Entrevista concedida pelo Professor Manoel Ferreira
Alves UFPB-DTQA em 23072002
ANOacuteNIMO Cultivo alternativo las zonas y semi-aacuteridas de Meacutexico Mesquite Prosopis
s sp Instituto Nacional de Ecologia Meacutexico NA
ARRUDA D T de Viabilidade teacutecnico-econocircmica da produccedilatildeo de etanol e subproduto
(Raccedilatildeo) a partir da algaroba no semi-aacuterido da Paraiacuteba 1994 98 f Dissertaccedilatildeo
(Mestrado em Engenharia de Produccedilatildeo) - Departamento de Engenharia de Produccedilatildeo
Universidade Federal da Paraiacuteba Joatildeo Pessoa 1994
ATHANASOPOULOS N Manual methods fia me for atomic absorption Dandenoug
Victoria Autria SD
AZEVEDO CF Algarobeira na alimentaccedilatildeo animal e humana In SIMPOacuteSIO
BRASILEIRO SOBRE ALGAROBA 1 1986 Natal 3p
AZEVEDO G de Algaroba Publicaccedilatildeo Rio de Janeiro Ed Serviccedilo de
Informaccedilatildeo Agriacutecola 843 Ministeacuterio da Agricultura 1960 34p
76
Referecircncias Bibliograacuteficas
AZEVEDO G A Algaroba Rio de Janeiro Serviccedilo de Informaccedilatildeo Agriacutecola 2 a ed
s l n 0 843 Ministeacuterio da Agricultura 1961 32p
AZEVEDO G Algaroba Natal RNSAFPA 1955 13p
BARBOSA H P Valor nutritivo da algaroba (Prosopis juiacuteiflora (Sw) DC) atraveacutes de
ensaios de digestibilidade em carneiros 1977 48f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em
Agronomia) Imprensa Universitaacuteria Universidade Federal de Viccedilosa Viccedilosa 1977
BARROS N A T de Substituiccedilatildeo do melaccedilo de cana-de-accediluacutecar na alimentaccedilatildeo
de carneiros 1981 81 f 2 a ediccedilatildeo Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Produccedilatildeo Animal) -
Centro de Ciecircncias Agraacuterias Universidade Federal da Paraiacuteba Areia 1981b
BARROS N A M T de Efeito da substituiccedilatildeo progressiva do melaccedilo por vagens de
algaroba (Prosopis juiacuteiflora (SW) DC) na alimentaccedilatildeo de ruminantes 1981 97 f
Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Produccedilatildeo Animal) - Centro de Ciecircncias Agraacuterias Universidade
Federal da Paraiacuteba Areia 1981
BECKER R and GROSJEAN O K 1980 A compositional study of pods of two
varieties of mesquite (Proposis glandulosa P velutina) J Agric Food Chemp 22-28
BOZA Y HORII J Influencia da destilaccedilatildeo sobre a composiccedilatildeo e a qualidade sensorial da
aguardente de cana-de-accediluacutecar Revista Ciecircncia e Tecnologia de Alimentos CampinasSP
v 18 n 4 p1-4 outdez 1998
BURKART A E Las leguminosas Argentinas silvestres e cultivadas 2a ed Buenos
Aires Editado pelo ACME Agency 1952 590 p
77
Referecircncias Bibliograacuteficas
BUZO J AacuteVILA R BRAVO F D Efecto de la substituicion progressiva de sorgo
por vaina de meszquite em la alimentacion de los borregos Tec Pecu Mexes p 20-23
1972
CONGER Manual de operaccedilotildees em destilarias de aacutelcool 1986 Satildeo Paulo 126 p
CAMPELO R Algarobeira alternativa para o semi-aacuterido brasileiro Maceioacute AL
UFAL 1987 25 p (UFAL Informe teacutecnico)
CAMPOS J Tabela para caacutelculos de raccedilotildees Viccedilosa UFV 1980 62p
CARBELLO H M B Anaacutelise descritiva quantitativa da aguardente de cana durante o
envelhecimento em tonel de carvalho (Quercus Alba L) Revista Ciecircncia e Tecnologia de
Alimentos Campinas SP v 18 n 2 p169 maiojul 1998
CARNEIRO I QUEIROZ V S de Curso de extensatildeo em tecnologia de aguardente de
cana-de-accediluacutecar Joatildeo Pessoa UFPB-DTQA 1994 29 p (UFPB-DTQA Apostila)
CARVALHO R F de A algarobeira Recife Serviccedilo Florestal 1961 l l p
CHAVES J B P Cachaccedila Produccedilatildeo artezanal de qualidade CPT (Centro de
Produccedilotildees Teacutecnicas) Viccedilosa Manual ndeg 115 Seacuterie agroindustrial SD 77p
EMPRESA DE PESQUISA AGROPECUAacuteRIA DO RIO GRANDE DO NORTE Simpoacutesio
Brasileiro sobre Algaroba 1 Natal Anais Natal EMPARN 1982 v l 407 p v2 96p
FARIA JB BELIZA R ROSSI E A A Composto sulfurados e a qualidade das
aguardentes de cana Satildeo Paulo Departamento de Tecnologia e Nutriccedilatildeo - FCF - UNESP
SDa 5p
7 8
Referecircncias Bibliograacuteficas
FARIAS de G G M BARROS de N A M T A algarobeira como linha de pesquisa
da UFRN Estudos nutricionais e agronoacutemicos SDb
FERNANDES M C L Decreto reconhece a cachaccedila como produto exclusivamente
brasileiro Revista Cachaccedila Magazine Belo Horizonte MG v 1 n 1 p 8 jun 2002
FIGUEIREDO A A Lebensmitte lelremiscere relevante ineraltroffe der sceroten der
algarobeira ( Prosopis juiacuteiflora DC) Tese de doutorado Julius Maximilians Universitat
WurzBurgs Alemanha 1975 105 p
FIGUEIREDO A A Algaroba Descubra esta arvore maravilhosa Disponiacutevel em
lthttpacdufrjBralgarobamainhtml Acesso em 13 de outubro 2001
FIGUEIREDO A A Algaroba Tecnologia produtos e usos Meio seacuteculo no Brasil Rio
de Janeiro Brasil 2000 17 p
GALVAtildeO A P M LIMA P C F Consideraccedilotildees sobre pesquisa com algaroba
desenvolvidas pelo programa nacional de pesquisa florestal do nordeste Revista da
Associaccedilatildeo Brasileira da Algaroba Mossoroacute v 1 ndeg 1 mecircsmecircs 1987 11 Ip
GOMES R P A Algarobeira Serviccedilo de Informaccedilatildeo Agriacutecola Rio de Janeiro 1961 49 p
GOMES R P Forragens fartas na seca 2 a ed Satildeo Paulo Editora Nobel 1973 236 p
GRAVATA C E Manual da cachaccedila Artezanal Belo Horizonte 1991 79p
GROSSI J L S e FIGUEIREDO A A Elaboraccedilatildeo e composiccedilatildeo de uma geleacuteia
formulada com polpa de vagens de algarobeira (Prosopis juiacuteiflora DC) In
79
Referecircncias Bibliograacuteficas
CONGRESSO BRASILEIRO DE CIEcircNCIA E TECNOLOGIA DE ALIMENTOS 16
2000 Fortaleza Disponiacutevel em lthttpacdufrjBralgarobamainhtml Acesso em 23 de
junho 2002
GROSSI J L S Formulation compositou and chavacteristics of the jelly made
miesquite (Prosopis juiacuteiflora DC) pods MS thensis Rio de Janeiro Universidade Federal
Rural do Rio de Janeiro 1993 11 lp
INSTITUTO ADOLFO LUTZ Normas Analiacuteticas do Instituto Adolfo Lutz meacutetodos
quiacutemicos e fiacutesicos para anaacutelise de alimentos 3a ed Satildeo Paulo 1985 v l 533p
LIMA PCF Expansatildeo desordenada da algaroba compromete o meio ambiente
nordestino httpvwwufpbBr(Agecircncia de notiacutecias da UFPB (AGEcircNCIA BRASIL))
acesso em 23 de agosto de 2002
LIMA U A de Aguardente fabricaccedilatildeo em pequenas destilarias Piracicaba Editado pela Fundaccedilatildeo de Estudos Agraacuterios Luis de Queiroz da ESALQ - USP 1999 187 p
LIMA U A de Produccedilatildeo de etanol In LIMA U A de AQUARONE E BORZANI
W Biotecnologia Tecnologia das fermentaccedilotildees Satildeo Paulo 1975 v l cap 3 p48-69
LINS L Algaroba A planta maacutegica que pode matar a fome do sertanejo Jornal do Brasil
Recife 10 fev 1984 Caderno D p 6
MENDES B V Potencialidades de utilizaccedilatildeo da algarobeira Revista de Silvicultura
Mossoroacute RN v 37 p26 - 27 1984
NOBRE F V FERREIRA NETO I Estudo do aproveitamento de solos
salinizados com a cultura da algarobeira In SIMPOacuteSIO BRASILEIRO SOBRE
ALGAROBA 2 1987 Mossoroacute p 13-184 Coleccedilao Mossoroense Serie C (Brazil)
no 367
S0
Referecircncias Bibliograacuteficas
NOBRE F V et al Algarroba importante forrageira para o Nordeste Natal
RN 2 a ed 1982 41p (EMPARN boletim teacutecnico 5)
NOVAIS F V et alTecnologia das aguardentes Piracicaba Escola Superior de
Agricultura Luiz de Queiroz 1971 138p
NOVAIS F V et al Tecnologia de aguardente de cana (I curso de extensatildeo)
Piracicaba - SP Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz Usp 1974 104 p
(apostila)
PEIXOTO JD RIBEIRO NC Inmetro Laboratoacuterio Nacional de Referencia Vegetal
Ministeacuterio da Agricultura LABV Rio de Janeiro -RJ 2p 1996
SILVA S AZEVEDO A R de Algarobeira perguntas e respostas Fortaleza CE
1998 103 p
SILVA J A da Estudo da influecircncia das variaacuteveis nitrogeacutenio foacutesforo e brix no
rendimento produtividade e metaboacutelitos secundaacuterios contaminantes da fermentaccedilatildeo
alcooacutelica em batelada 1999 99 f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncia e Tecnologia de
Alimentos) - Departamento de Tecnologia Quiacutemica e de Alimentos Universidade Federal
da Paraiacuteba Joatildeo Pessoa 1999
SIMPSON B B Mesquite Its Biology in two Desert Scrub Ecosiystems Dowden
Hutcerinson and Koss Inc Smithsonia Institute Stoudsburg Pensylvania U S A 1977
STUPIELLO J P MARINO E A COLISKI R Fermentaccedilatildeo Publicaccedilatildeo
COPERSUCAR 1973
VALDIVIA S V El algaroba uma espeacutecie florestal prometedora para los troacutepicos
aacuteridosMinisteacuterio da Agricultura Peru 1972 19p (Boletim de Divulgaccedilatildeo 32)
81
Referecircncias Bibliograacuteficas
VALSECHI O Aguardente de cana-de-accediluacutecar Piracicaba 1960 116
82
APEcircNDICE A
83
CAacuteLCULOS DOS RENDIMENTOS DO E X P E R I M E N T O 1 AO E X P E R I M E N T O 7
E X P E R I M E N T O 01
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 11 e uma pressatildeo de 250kgcm2 e temperatura ambiente
05 kg de aacutegua
Caldo extraiacutedo 038 litros x 10848 litros = 042 kg Kg de caldo
042 Re= - 2 mdash x 100 = 42
100
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Dados
Sacarose = 1265
Glicose = 276
Para cada lOOkg de mosto a 210 degBrix com 1265 eacute C12H22O11 e 276 e CeH^Oe
05 kg de vagem de algaroba Mistura = 05 + 05 = 10 kg
C12H22O11 + H2O 2 C 6 H 1 2 0 6
342kg+ 18kg
Ikg
gt 360kg
bull x = 1053kg de glicose
2 C6H12O6 gt 4 CH3CH2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg
l0kg
184kg
y = 051 kg de etanol
84
Volume de etanol = mdash = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
lkg de C 6 Hi 2 06 produz 0639 litros de etanol
276 kg de C6H 1 2 0 6 w = 176 litros
para sacarose
CnH^On + H 2 0 bull 2 C ^ O e
342kg 18kg bull 360kg
10kg bull x = kg bull x= 105kg de glicose
2 C6H 1 2 0 6 bull 4 CH3CH2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
104kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
10 kg C12H22O11 produz 0670 litros de etanol
1276 kg C12H22O11 ^ z = 848 litros de etanol
Portanto considerando lOOkg de mosto com 1265 de sacarose e 276 de glicose
Quantidade de etanol = 176 litros + 848 litros = 1024 litros
100 kg de mosto 1024 litros de etanol
0616 kg de mosto bull X = 006 litros de etanol x 222 = 014 litros de aguardente
Praacutetico
0616 litros x 895degGL x 222 =012 litros de aguardente
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 012 litros 014 litros x 100 = 87
85
Observaccedilatildeo O rendimento da destilaccedilatildeo natildeo foi calculado tendo em vista a quantidade
reduzida de material extraiacuteda
E X P E R I M E N T O 02
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 12 e uma pressatildeo de 250kgcm2 e temperatura ambiente
10 kg de vagem de algaroba
20 kg de aacutegua Mistura = 10+ 20 = 30 kg
Caldo extraiacutedo 1969 litros x 10971 = 216 Kg de caldo
Re = x 100 = 72 3000
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Sacarose =1118
Glicose = 271
Para cada lOOkg de mosto a 19 degBrix com 1118 eacute C12H22O11 e 271 e CeH^Oe temos
que
C i 2 H 2 2 0 i i + H 2 0 bull 2 C6H 1 2 0 6
342kg + 18kg bull 360kg
lkg x = l053kg de glicose
2 C 6 H 1 2 0 6 bull 4 CH3CH2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg
86
1 Okg y = 051 kg de etanol
Volume de etanol = ^^ = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
10 kg de CeacuteHnOg produz 0639 litros de etanol
271 kg de CeHnOe w = 173 litros
para sacarose
C i 2 H 2 2 0 bdquo + H 2 0 bull 2 C 6 H 1 2 0 6
342 kg 18 kg bull 360 kg
10 kg bull x = kg bull x = l05kg de glicose
2 C 6 H i 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
I 04kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
l k g C i 2 H 2 2 0 n + produz 0670 litros de etanol
I I 18 kg C 1 2 H 2 2 0 ] i raquo z = 749 litros de etanol
Portanto considerando 100 kg de mosto com 1118 de sacarose e 271 de glicose
temos
Quantidade de etanol = 173 litros + 749 litros = 922 litros
100 kg de mosto 922 litros de etanol
248 kg de mosto bull X = 229 litros de etanol x 222 = 508 litros de aguardente
(teoacuterico)
87
Praacutetico
226 litros x 735 degGL x 222 = 369 litros de aguardente
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 369 508 x 100 = 724
Rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
226 litros x 735 degGL x 222 = 369 litros de aguardente
Praacutetico Volume de aguardente extraiacuteda do vinho = 344 litros
Volume de vinhoto = Volume de vinho - Volume de aguardente extraiacuteda = 226 - 344 =
1916 litros de vinhoto
Volume de aacutelcool no vinhoto = Volume de vinhoto x Grau alcooacutelico do vinhoto = 1916 x
0 05 = 009 litros
Rendimento da destilaccedilatildeo (Rd) = Volume de aguardente extraiacuteda do vinho - Volume
de aguardente vinhoto Volume de aguardente no vinho = 344 litros - 02 litros 369
litros x 100 = 87
88
E X P E R I M E N T O 03
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 13 e uma pressatildeo de 250kgcm2 e temperatura ambiente
90 kg de vagem de algaroba
270 kg de aacutegua Mistura = 90 + 27 = 36 kg
Caldo extraiacutedo 2576 litros x 101971 litros = 2826 Kg de caldo
Re = 2826 3600
x 100 = 785
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Dados
Sacarose = 850
Glicose = 207
Para cada lOOkg de mosto a 145degBrix com 850 eacute C12H22O11 e 207 e C6Hi 2 0 6 temos
que
C12H22O11 + H 2 0 2 C6H 1 2 0 6
342kg+ 18kg 360kg
lkg x = l053kg de glicose
2 C 6 H 1 2 0 6 4 CH3CH2OH + 4 C 0 2 + AQ
89
360kg
lOkg
184kg
y = 051 kg de etanol
Volume de etanol = mdash = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
lkg de CfiacuteHnOe produz 0639 litros de etanol
207 kg de C6H 1 2 0 6 w = 132 litros
para sacarose
C12H22O11 + H2O bull 2 C 6 H 1 2 0 6
342kg 18kg bull 360kg
l0kg bull x = kg bull x= l05kg de glicose
2 C6Hi 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
104kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
l k g C i 2 H 2 2 0 n bull produz 0670 litros de etanol
850 C i 2 H 2 2 0 n ^ z = 570 litros de etanol
Portanto considerando lOOkg de mosto com 850 de sacarose e 207 de glicose temos
Quantidade de etanol = 570 litros + 132 litros = 701 litros
100 kg de mosto 701 litros de etanol 2523 kg de mosto bull X = 177 litros de etanol x 222 = 393 litros de aguardente
90
2300 litros x 59 degGL x 222 = 300 litros de aguardente
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 300 litros 393 litros x 100 = 763raquo
Rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
2300 litros x 59 degGL x 222 = 300 litros de aguardente
Praacutetico Volume de aguardente extraiacuteda do vinho = 231 litros
Volume de vinhoto = Volume de vinho - Volume de aguardente extraiacuteda = 2300 litros -
231 litros = 2000 litros de vinhoto
Volume de aacutelcool no vinhoto = Volume de vinhoto x Grau alcooacutelico do vinhoto = 2000 x
001= 006 litros
Rendimento da destilaccedilatildeo (Rd) = Volume de aguardente extraiacuteda do vinho - Volume
de aguardente vinhoto Volume de aguardente no vinho = 231 litros litros - 006 litros
300 litros x 100 = 75
91
E X P E R I M E N T O 04
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 14 e uma pressatildeo de 250kgcm2 e temperatura ambiente
Mistura = 10 + 40 = 50 kg 10 kg de vagem de algaroba
40 kg de aacutegua
Caldo extraiacutedo 3425 litros x 10848 litros = 35963 Kg de caldo
Re = x i oo = 719 5000
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Dados
Sacarose = 541
Glicose = 131
Para cada lOOkg de mosto a 92 degBrix com 541 eacute C12H22O11 e 131 e CagraveinOe temos
que
C i 2 H 2 2 0 bdquo + H 2 0 bull 2 CsHnOeacute
342kg + 18kg bull 360kg
lkg x = l053kg de glicose
2 C6H12O6 4 CH3CH2OH + 4 C 0 2 + AQ
92
360kg
lOkg
184kg
y = 051 kg de etanol
Volume de etanol = mdash = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
lkg de CocircHnOe produz 0639 litros de etanol
131 kg de C6H 1 2 0 6 w = 084 litros
para sacarose
C12H22O11 + H2O bull 2C6Hi 2 0 6
342kg 18kg bull 360kg
l0kg raquo x = kg bull x= l05kg de glicose
2 C6H 1 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
104kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
l k g C i 2 H 2 2 O n raquo produz 0670 litros de etanol
541 C i 2 H 2 2 0 n ^ z = 362 litros de etanol
Portanto considerando lOOkg de mosto com 541 de sacarose e 131 de glicose temos
Quantidade de etanol = 084 litros + 362 litros = 446 litros
100 kg de mosto 446 litros de etanol 5966 kg de mosto bull X = 266 litros de etanol x 222 = 591 litros de aguardente
5500 litros x 33 degGL x 222 = 403 litros de aguardente
93
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 403 litros 591 litros x 100 = 682
Rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
5500 litros x 33 degGL x 222 = 403 litros de aguardente
Praacutetico Volume de aguardente extraiacuteda do vinho = 2400 litros
Volume de vinhoto = Volume de vinho - Volume de aguardente extraiacuteda = 5500 - 2400
= 5260 litros de vinhoto
Volume de aacutelcool no vinhoto = Volume de vinhoto x Grau alcooacutelico do vinhoto = 5260 x
0 05 = 026 litros
Rendimento da destilaccedilatildeo (Rd) = Volume de aguardente extraiacuteda do vinho - Volume de
aguardente vinhoto Volume de aguardente no vinho = 2400 litros - 02 litros 403 litros
x 100 = 53
94
E X P E R I M E N T O 05
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 12 e uma pressatildeo de 50kgcm2 e temperatura ambiente
15 kg de vagem de algaroba
30 kg de aacutegua Mistura = 15 + 30 = 45 kg
Caldo extraiacutedo 2833 litros x 101971 litros = 311 Kg de caldo
Re = mdash^mdash x 100 = 691 4500
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Dados
Sacarose = 1118
Glicose = 271
Para cada lOOkg de mosto a 19 degBrix com 1118 eacute C12H22O11 e 271 e CocircH^Oe temos
que
C i 2 H 2 2 0 i i + H 2 0 bull 2 C 6 H 1 2 0 6
342kg + 18kg bull 360kg
lkg bull x = l053kg de glicose
2 C 6 H 1 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ 95
360kg
lOkg
184kg
y = 051 kg de etanol
Volume de etanol = mdash = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
lkg de C6Hi 2 0 6 produz 0639 litros de etanol
271 kg de C^in06 w = 173 litros
para sacarose
C i 2 H 2 2 0 bdquo + H 2 0 bull 2C6H 1 2 0 6
342kg 18kg bull 360kg
10kg + x = kg bull x= 105kg de glicose
2 C 6 H 1 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
I 04kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
l k g C i 2 H 2 2 0 n bull produz 0670 litros de etanol
I I 18 kg C12H22Q1J raquo z = 749 litros de etanol
Portanto considerando lOOkg de mosto com 1118 de sacarose e 271 de glicose
temos
Quantidade de etanol = 173 litros + 749 litros = 922 litros
100 kg de mosto 922 litros de etanol
3359 kg de mosto + X = 310 litros de etanol x 222 = 688 litros de aguardente
3061 litros x 73 degGL x 222 = 496 litros de aguardente 96
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 496 litros 688 litros x 100 = 721
Rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
3061 litros x 73 degGL x 222 = 496 litros de aguardente
Praacutetico Volume de aguardente extraiacuteda do vinho = 455 litros
Volume de vinhoto = Volume de vinho - Volume de aguardente extraiacuteda = 3061 litros -
455 litros = 2606 litros de vinhoto
Volume de aacutelcool no vinhoto = Volume de vinhoto x Grau alcooacutelico do vinhoto = 2606 x
0 01= 003 litros
Rendimento da destilaccedilatildeo (Rd) = Volume de aguardente extraiacuteda do vinho - Volume
de aguardente vinhoto Volume de aguardente no vinho = 455 litros - 003 litros 496
litros x 100 = 9 1
97
E X P E R I M E N T O 06
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 12 e uma pressatildeo de 50kgcm2 e temperatura ambiente
10 kg de vagem de algaroba
20 kg de aacutegua Mistura = 10+ 20 = 30 kg
Caldo extraiacutedo 1969 litros x 10971 = 216 Kg de caldo
Re= x 100 = 72 3000
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Dados
Sacarose = 1118
Glicose = 271
Para cada lOOkg de mosto a 19 degBrix com 1118 eacute C12H22O11 e 271 e C 6 H i 2 0 6 temos
que
C12H22O11 + H2O
342kg+ 18kg mdash
lkg
bull 2 C 6 H 1 2 0 6
360kg
x = l053kg de glicose
2 C6H12O6 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
98
360kg
lOkg
184kg
y = 051kg de etanol
Volume de etanol = mdash = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
lkg de C6Hi 2 0 6 bull produz 0639 litros de etanol
271 kg de C ^ O Ocirc w = 173 litros
para sacarose
Ci 2 H 2 20n + H 2 0 bull 2 C6H 1 2 0 6
342kg 18kg bull 360kg
10kg bull x = kg bull x= 105kg de glicose
2 C 6 H 1 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
I 04kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
lkg C i 2 H 2 2 0 n p produz 0670 litros de etanol
I I 18 C i 2 H 2 2 O n ^ z = 749 litros de etanol
Portanto considerando lOOkg de mosto com 1118 de sacarose e 271 de glicose
temos
Quantidade de etanol = 173 litros + 749 litros = 922 litros
100 kg de mosto 922 litros de etanol
3555 kg de mosto bull X = 328 litros de etanol x 222 = 728 litros de aguardente
324 litros x 910 degGL x 222 = 655 litros de aguardente 99
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 655 728 x 100 = 900
Rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
324 litros x 910 degGL x 222 = 655 litros de aguardente
Praacutetico Volume de aguardente extraiacuteda do vinho = 5459 litros
Volume de vinhoto = Volume de vinho - Volume de aguardente extraiacuteda = 226 - 344 =
1916 litros de vinhoto
Volume de aacutelcool no vinhoto = Volume de vinhoto x Grau alcooacutelico do vinhoto = 1916 x
0 05 = 009 litros
Rendimento da destilaccedilatildeo (Rd) = Volume de aguardente extraiacuteda do vinho - Volume
de aguardente vinhoto Volume de aguardente no vinho = 5459 litros - 02 litros 655
litros x 100 = 803
i
100
E X P E R I M E N T O 07
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 12 e uma pressatildeo de 50kgcm2 e temperatura ambiente
15kg de algaroba
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Dados
Sacarose = 1280
Glicose - 228
Para cada lOOkg de mosto a 16 degBrix com 1280 eacute C i 2 H 2 2 0 n e 228 e C 6 H i 2 0 6 temos
30kg de aacutegua
Caldo extraiacutedo 30 litros x 1097 = 3291 Kg de caldo
Re = 3291
45 x 100 = 7310
que
Ci2H 2 20 n + H 2 0 2 C Oacute H ^ O Oacute
342kg+ 18kg 360kg
lkg x = l053kg de glicose
2 C^tinOc bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg
l0kg
184kg
y = 05lkg de etanol 101
Volume de etanol = mdash = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
lkg de C 6 H i 2 0 6 bull produz 0639 litros de etanol
228 kg de CffruOt w = 146 litros
para sacarose
C12H2201 + H 2 0 bull 2 CeacuteHisOocirc
342kg 18kg bull 360kg
l0kg raquo x = kg bull x= l05kg de glicose
2 C 6 H 1 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
l04kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kg1
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
lkgCi 2 H 2 20 i i p produz 0670 litros de etanol
1280 C ] 2 H 2 2 0 i i bull z = 858 litros de etanol
Portanto considerando lOOkg de mosto com 1280 de sacarose e 228 de glicose
temos
Quantidade de etanol = 146 litros + 858 litros = 1004 litros
100 kg de mosto 1004 litros de etanol
6857 kg de mosto X = 688 litros de etanol x 222 = 1528 litros de aguardente
625 litros x 105 degGL x 222 = 1457 litros de aguardente
102
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 1457 1528 x 100 = 954
Rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
625 litros x 105 degGL x 222 = 1457 litros de aguardente
Praacutetico
5625 litros x 105 degGL x 222 = 1310 litros de aguardente
Volume de aguardente extraiacuteda do vinho a 45deg = 8340 litros
Volume de vinhoto = Volume de vinho - Volume de aguardente extraiacuteda = 6250 - 8340
= 5416 litros de vinhoto
Volume de aacutelcool no vinhoto = Volume de vinhoto x Grau alcooacutelico do vinhoto = 5416 x
0 05 = 027 litros
Rendimento da destilaccedilatildeo (Rd) = Volume de aguardente extraiacuteda do vinho - Volume
de aguardente vinhoto Volume de aguardente no vinho = 8340 litros - 027 litros 1310
litros x 100 = 616
103
APEcircNDICE B
104
DETERMINACcedilAtildeO DO T E O R DE C O B R E
O teor de cobre na aguardente bidestilada foi determinado por anaacutelise de absorccedilatildeo
atoacutemica utilizando-se um espectrofotocircmetro de absorccedilatildeo atoacutemica por chama do tipo GBC
9008AA
TEacuteCNICA
Material
Beckeres
Pipetas volumeacutetricas
- Manta aquecedora
Balotildees volumeacutetricos
Bandeja com areia
Procedimento
Mediu-se em Beckeres de 100 ml duas aliacutequotas 50 e 100 ml da amostra
respectivamente colocou-se em bandeja com areia deixou-se evaporar totalmente na placa
aquecedora Apoacutes a evaporaccedilatildeo o resiacuteduo foi diluiacutedo para 10 e 25 ml respectivamente e
feita a leitura direta atraveacutes do espectro de absorccedilatildeo atoacutemica
DETERMINACcedilAtildeO DA A C I D E Z VOLAacuteTIL
Acidez total
Material
Pipeta de 10 ml frasco Erlenmeyer de 300 ml proveta de 100 ml bureta de 25 ml
Reagentes
Soluccedilatildeo alcooacutelica de fenolftaleiacutena a 1 105
Soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N
Procedimento - Transfira com auxiacutelio de uma pipeta 10 ml da amostra para um
Erlenmeyer de 300 ml Adicione 80 ml de aacutegua previamente neutralizada Agite Adicione
2 ml do indicador fenolftaleiacutena Titule com soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N ateacute
coloraccedilatildeo roacutesea
Caacutelculo
mdash = Acidez em soluccedilatildeo normal por cento vv
V = ndeg de ml da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N gasto na titulaccedilatildeo
f = fator da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N
A = ndeg de ml da amostra
Dados
04 = ml da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N gasto na titulaccedilatildeo
9932 = fator da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N
10 = ml da amostra
04x09932x10 mdash = 03728 x 6005 = 2239 (em aacutecido aceacutetico)
10
Acidez fixa
Material
Pipeta de 25 ml caacutepsula de porcelana de 100 ml frasco Erlenmeyer de 300 ml
proveta de 100 ml bureta de 25 ml
Reagentes
Aacutelcool neutro
Soluccedilatildeo alcooacutelica de fenolftaleiacutena a 1
Soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N
106
Procedimento - Transfira com auxiacutelio de uma pipeta 25 ml da amostra pra uma
caacutepsula de porcelana de 100 ml Evapore em banho Maria ateacute a secagem Aqueccedila em
estufa 100 degC por 1 hora Dissolva e transfira o resiacuteduo para uma para um Erlenmeyer de
500 ml com auxiacutelio de 50 ml de aacutelcool etiacutelico neutro de grau igual ao da amostra
Adicione 100 ml de aacutegua previamente neutralizada Adicione 2 ml de 2 ml do indicador
fenolftaleiacutena Titule com soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N ateacute coloraccedilatildeo roacutesea
Caacutelculo
VxfxlO = Acidez fixa em soluccedilatildeo normal por cento vv
A
V = ndeg de ml da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N gasto na titulaccedilatildeo
f = fator da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N
A = ndeg de ml da amostra
Dados
05 = ndeg de ml da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N gasto na titulaccedilatildeo
09932 = fator da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N
25 ml = ndeg de ml da amostra
0 5x0 9932 x 10 = 01986 x 6005 = 1193 (em aacutecido aceacutetico)
25
Acidez volaacutetil = Acidez total - Acidez fixa
Acidez volaacutetil = 2239 - 1193 = 1046 (em aacutecido aceacutetico)
107
ACcedilUacuteCARES
A determinaccedilatildeo dos accediluacutecares redutores natildeo redutores e totais seguiu
metodologia descrita pelo INSTITUTO ADOLFO LUTZ (1985) Os resultados foram
expressos em percentagens de glicose (vp) O teor de accediluacutecares natildeo redutores foi obtido
pela diferenccedila entre o teor de accediluacutecares totais e redutores e o resultado foi expresso em
percentagem de sacarose (vp)
Resultados das anaacutelises de accediluacutecares redutores accediluacutecares redutores totais accediluacutecares
infermentesciacuteveis e sacarose
BRLX SACAROSE AR A R T I N F E R M
21 1265 276 1541 050
21 1251 271 1522 049
21 1245 274 1519 049
19deg 1105 270 1431 043
19deg 1131 272 1460 043
21deg 1271 280 1615 042
Meacutedia 1254 274 1527 148
108
LISTA DE FIGURAS
FIGURAS PAGINA
1 Algarobeira 2
2 Vagem e sementes de algaroba 3
3 Processo bioquiacutemico da fermentaccedilatildeo (fig3) 32
4 Fluxograma de obtenccedilatildeo da aguardente de algaroba 42
5 Esquema do sistema utilizado para fabricaccedilatildeo de aguardente de 47 algaroba
6 Grau alcooacutelico em funccedilatildeo do teor de soacutelidos soluacuteveis 55
7 Superfiacutecie de resposta da variaccedilatildeo do Brix em funccedilatildeo do volume e 59 do tempo
8 Curvas de monitoramento do teor de soacutelidos soluacuteveis a 19degBrix do 61 mosto de algaroba e do grau alcooacutelico em funccedilatildeo do tempo
9 Curvas de monitoramento do teor de soacutelidos soluacuteveis a 13degBrix do 62 mosto de algaroba e do grau alcooacutelico em funccedilatildeo do tempo
10 Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 735degGL correspondendo ao 64 experimento 2
11 Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 59degGL correspondendo ao 65 experimento 3
12 Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 33degGL correspondendo ao 66 experimento 4
13 Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 73degGL correspondendo ao 66 experimento 5
14 Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 91degGL correspondendo ao 67 experimento 6
15 Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 105degGL correspondendo ao 67 experimento 7
16 Bidestilaccedilatildeo do destilado alcooacutelico da algaroba 69
L I S T A DE T A B E L A S
TABELAS PAGINA
1 Composiccedilatildeo quiacutemica da algaroba 22
2 Experimentos montados para quantificar os processos de 52 fermentaccedilatildeo e destilaccedilatildeo
3 Comportamento do grau alcooacutelico da fermentaccedilatildeo em funccedilatildeo do 54 teor de soacutelidos soluacuteveis do mosto
4 Rendimento da extraccedilatildeo para diferentes diluiccedilotildees e tipos de 56 extraccedilatildeo
5 Processo de fermentaccedilatildeo natural do mosto da algaroba 58
6 Fermentaccedilatildeo do mosto da algaroba com Saccharomyces serevisae 59 contendo o mosto um teor inicial de soacutelidos soluacuteveis de 19degBrix
7 Fermentaccedilatildeo do mosto da algaroba com Saccharomyces serevisae 61 contendo o mosto um teor inicial de soacutelidos soluacuteveis de 13degBrix
8 Fermentaccedilatildeo do mosto da algaroba com Saccharomyces serevisae 63 e com fermento natural contendo o mosto diferentes teores iniciais de soacutelidos soluacuteveis
9 Paracircmetros comparativos do Processo de destilaccedilatildeo extraiacutedo das 64 figuras 10 a 15
10 Rendimento industrial do processo de produccedilatildeo de aguardente de 68 algaroba
11 Valores dos padrotildees de qualidade obtidos nas determinaccedilotildees 70 analiacuteticas da aguardente de algaroba
12 Valores atribuiacutedos a anaacutelise sensorial da aguardente bidestilada e 71 bidestilada preacute-envelhecida de algaroba
13 Anaacutelise de variacircncia do aroma da aguardente bidestilada e da 72 aguardente bidestilada preacute-envelhecida
14 Comparaccedilatildeo entre a meacutedia do aroma da aguardente bidestilada e 72 da aguardente bidestilada preacute-envelhecida
15 Anaacutelise de variacircncia do sabor da aguardente bidestilada e da 72 aguardente bidestilada preacute-envelhecida
16 Comparaccedilatildeo entre a meacutedia do aroma da aguardente bidestilada e 73 da aguardente bidestilada e preacute-envelhecida
x
RESUMO
0 objetivo do presente trabalho foi desenvolver um sistema micro-industrial de
processamento da vagem da algaroba visando agrave obtenccedilatildeo de uma aguardente bidestilada e
outra bidestilada e preacute-envelhecida em barris de carvalho Para atingir este objetivo foi
necessaacuterio estudar a) a concentraccedilatildeo do mosto entre 10o e 20degBrix no sentido de obter o
Brix ideal para fermentaccedilatildeo b) a fermentaccedilatildeo natural e fermentaccedilatildeo com o uso de
fermento selecionado (Sacharomyces cerevisiae) monitorando-se de hora em hora o degBrix
pH grau alcooacutelico e temperatura c) o processo de destilaccedilatildeo monitorando-se o grau
alcooacutelico a temperatura do alambinque e na saiacuteda do condensador d) determinar durante o
processo fermentativo as anaacutelises fiacutesico-quiacutemicas do teor de soacutelidos soluacuteveis (degBrix) Grau
alcooacutelico accediluacutecares redutores accediluacutecares totais e pH e) Determinar o rendimento industrial
do processo f) Apoacutes obtenccedilatildeo do produto bidestilado determinar os paracircmetros
relacionados com a qualidade do produto (acidez total eacutesteres aldeiacutedos aacutelcoois
superiores cobre e metanol g) Anaacutelise sensorial do produto bidestilado e bidestilado preacute-
envelhecido em barris de carvalho O processo consistiu em executar as etapas 1) recepccedilatildeo
e seleccedilatildeo 2) pesagem 3) corte da vagem 4) trituraccedilatildeo da vagem 5) filtraccedilatildeo e
prensagem 6) preparaccedilatildeo do mosto 7) fermentaccedilatildeo (fermento industrial e fermento natural
) 8) destilaccedilatildeo 9) Bidestilaccedilatildeo 10) envelhecimento e 11) acondicionamento Os
resultados obtidos foram a) Na fermentaccedilatildeo observou-se que o melhor teor de soacutelidos
soluacuteveis meacutedio foi de 19degBrix e um valor residual natildeo fermentaacutevel de 2degBrix b) Para o
processo de extraccedilatildeo o melhor resultado foi a uma pressatildeo de 50 kgfcm2 com prensagem
manual ou 250 kgfcm2 com prensa automaacutetica a uma diluiccedilatildeo 12(1 kg de vagem 2 kg de
aacutegua) c) Para o processo de fermentaccedilatildeo natural o rendimento foi de 997 na
fermentaccedilatildeo e um teor alcooacutelico de 105degGL d) O melhor rendimento industrial foi de 52
obtido no experimento 6 onde os rendimentos da extraccedilatildeo fermentaccedilatildeo e destilaccedilatildeo foram
de 72 92 e 803 respectivamente e) as aguardentes bidestilada e bidestilada preacute-
envelhecida encontram-se dentro dos padrotildees recomendados pela legislaccedilatildeo f) Na anaacutelise
sensorial o sabor natildeo difere significativamente entre as duas aguardentes (bidestilada e
bidestilada preacute-envelhecida) no entanto existe diferenccedila significativamente em relaccedilatildeo ao
seu aroma
A B S T R A C T
The objective of the present work was to develop a personal computer-industrial system of
processing of the bean of the algaroba seeking to the obtaining of a liquor bidestilada and
other bidestilada and preacute-aged in oak barreis To reach those objective it was necessary to
study the) The concentration of the must between 10 and 20 degBrix in the sense of
obtaining ideal Brix for fermentation b) The natural fermentation and the fermentation
with use of selected ferment (Sacharomyces cerevisiae) being monitored of hour in hour
Brix pH alcoholic degree and temperature c) The distillation process being monitored the
alcoholic degree the temperature of the still and in the exit of the condensador d) To
determine during the process fermentativo the physical-chemical analyses of the tenor of
soluble solids (degBrix) alcoholic Degree Sugars reducers total Sugars and pH and) To
determine the industrial revenue of the process f) After the obtaining of the product
bidestilado to determine the parameters related with the quality of the product (total
acidity eacutesteres aldehydes superior alcohols copper and methanol g) Sensorial analysis of
the product bidestilado and preacute-aged bidestilado in oak barreis The process consisted of
executing the stages 1) Reception and Selection 2) Pesagem 3) It cuts of the bean 4)
Trituraccedilatildeo of the bean 5) Filtration and prensagem 6) Preparation of the must 7)
Fermentation (I ferment industrial and I ferment natural) 8) Distillation 9) Bidestilaccedilatildeo
10) Aging and 11) Acondicionamento The obtained results were a) In the fermentation it
was observed that the best tenor of soluble solids meacutedium was of 19 Brix and a value
residual non fermentaacutevel of 2 degBrix b) Para the extraction process the best result was the a
pressure of 50 kgfcm with manual prensagem or 250 kgfcm with automatic press to a
dilution of 12 (1 kg of vagem2 kg of water) c) Para the process of natural fermentation
the revenue was of 997 in the fermentation and an alcoholic tenor of 105 degGL d) THE
best industrial revenue was of 52 obtained in the experiment 6 where the revenues of the
extraction fermentation and distillation were of 72 92 and 803 respectively and)
The liquors bidestiladas and preacute-aged bidestilada are inside of the patterns recommended
by the legislation f) In the sensorial analysis the flavor doesnt differ significantly among
the two liquors (bidestilada and preacute-aged bidestilada) however significant difference exists
in relation to your aroma
Ml
Introduccedilatildeo
1 INTRODUCcedilAtildeO
A algarobeira Prosopis juliflora (Sw) D C (algarrobaalgarrobo em espanhol
mesquite em inglecircs e mesquitobaum em alematildeo) eacute uma planta xeroacutefita nativa de regiotildees
aacuteridas que vai do sudoeste americano ateacute a patagocircnia na Argentina e em alguns desertos
africanos Os conquistadores espanhoacuteis quando chegaram ao novo mundo deram o nome
de algarrobo pela semelhanccedila de seus frutos com as vagens da alfarroba (Ceratonia
siliqua) abundante na regiatildeo do mediterracircneo Ricardo Latchman citado por GOMES
(1961) informa que cronistas da era colonial relatam os vaacuterios usos da vagem da
algaroba inclusive alimentando homens e cavalos das tropas conquistadoras
Cerca de 44 espeacutecies do geacutenero Prosopis pertencente agrave famiacutelia das Leguminosae
subfamiacutelia Mimosacea jaacute foram descritas Sua taxonomia eacute complexa e na maioria das
vezes confusa As melhores informaccedilotildees disponiacuteveis sobre esta parte foram publicadas por
BURKART(1952)
Considerando que as plantas do geacutenero Prosopis crescem facilmente a partir de
sementes e se regeneram a partir de suas raiacutezes pivotantes ou de galhos as aacutervores
mostram uma sobrevivecircncia surpreendente Aleacutem de possuiacuterem uma rede consideraacutevel de
raiacutezes laterais desenvolvem raiacutezes pivotantes que vatildeo a busca de aacutegua subterracircnea e com
frequecircncia penetram ateacute 10 metros de profundidade chegando agraves vezes a profundidades
de ateacute 20 metros BURKART (1952) relata que algumas espeacutecies satildeo arbustivas
espinhosas agressivas e de porte rasteiro Outras satildeo arbustos de tamanho meacutedio ou
aacutervores de grande porte que podem atingir uma altura de 20 metros com tronco de mais
de um metro de diacircmetro Existem tambeacutem aacutervores quase desprovidas de espinhos e
considerando os frutos que produzem satildeo de grande utilidade para o homem e suas
vagens vecircm sendo usadas como alimento de subsistecircncia por civilizaccedilotildees de regiotildees aacuteridas
e deseacuterticas
A algarobeira Figura 1 embora tambeacutem cresccedila nas proximidades de aacutegua
diferentes espeacutecies de Prosopis desenvolvem-se em lugares tatildeo secos que dificilmente
outras plantas poderiam ali sobreviver Essa espeacutecie pode tolerar e crescer com rapidez em
solos salinos ou de baixa fertilidade
1
Introduccedilatildeo
Figura 1 - Algarobeira
Geralmente necessitam de 250mm anuais de chuva poreacutem algumas espeacutecies
adaptam-se a regiotildees onde a pluviosidade anual natildeo ultrapassa 75mm Suportam
facilmente largos periacuteodos de seca e ainda produzem boa safra de vagens
As vagens de Prosopis Figura 2 estatildeo entre os alimentos mais antigos utilizados
pelo homem preacute-histoacuterico no novo mundo A vagem de algaroba eacute a fonte de carboidratos
e proteiacutenas para muitos habitantes dos desertos do norte e sul do continente sul-americano
O tamanho das vagens varia entre 3 a 20cm de comprimento satildeo planas ou corrugadas em
forma de espiral e contecircm vaacuterias sementes alojadas em uma polpa doce de cor amarelada
As vagens caem ao chatildeo ao amadurecer e diferenciam-se de outras leguminosas por
natildeo se abrirem ao secar de modo que natildeo perdem a polpa nem as sementes Com as
vagens provenientes das aacutervores de Prosopis que crescem no Havaiacute Peru Argentina Chile
e Brasil pode-se alimentar o gado fornecendo-as diretamente ou armazenando-as para
utiliza-la em periacuteodos posteriores A vagem possue um valor alimentiacutecio que pode ser
comparado ao da cevada ou milho 2
Introduccedilatildeo
Figura 2 - Vagens e sementes de algaroba
Apesar das numerosas espeacutecies existentes desta importante xeroacutefila no Brasil
cultiva-se apenas a Prosopis juliflora (Sw) DC espeacutecie originaacuteria do deserto de Piura no
Peru (MENDES 1984)
No nordeste surge como uma planta providencial para ocupar as terras aacuteridas e
secas nas quais a sua capacidade de reproduccedilatildeo e expansatildeo eacute enorme A algarobeira eacute de
grande rusticidade e apresenta caracteriacutesticas que justificam a sua utilizaccedilatildeo nas aacutereas mais
criacuteticas do nordeste Aleacutem de grande valor nutritivo de suas vagens essa xeroacutefita apresenta
a importante caracteriacutestica de frutificar na eacutepoca mais seca do ano quando os estoques de
forragens naturais atingem um estaacutegio criacutetico Tentando oferecer maiores opccedilotildees para os
agropecuaristas e reflorestadores do Nordeste estatildeo sendo testadas pela EMBRAPA e
EMPARN para as condiccedilotildees edafoclimaacuteticas do semiaacuterido quatro outras espeacutecies de
algarobeira a saber Prosopis tamarugo Prosopis alba Prosopis nigra e Prosopis
chilensis
11 mdash Importacircncia
Em 1973 em um simpoacutesio sobre algaroba realizado na estaccedilatildeo experimental de
agricultura do Texas apontava para a erradicaccedilatildeo da algarobeira das pastagens do Texas
Nos anos que se sucederam isso foi tentado sem ecircxito Assim uma deacutecada depois em um
novo simpoacutesio realizado na Texas Tech Universit em 1982 pesquisadores davam ecircnfase 3
Introduccedilatildeo
para o aproveitamento total e racional da planta bem como das alternativas de utilizaccedilatildeo
das vagens Para isto muito contribuiacuteram os livros Tropical Legumes Resources for the
Future (NAS citado por FIGUEIREIDO 2000) eMesquite - Its Biology in Two Desert
Ecosystems (SIMPSON 1977) Desta forma neste evento a tentativa de erradicar a
Prosopis deu lugar a uma forte tendecircncia cujo lema central era O que pode ser feito com a
algaroba (What can be done with mesquite) Isto representou um grande e importante
passo para redimir esta leguminosa e reconhecer ante a comunidade cientiacutefica o seu
verdadeiro potencial
A excepcional importacircncia e valor do geacutenero Prosopis reside no fato e na
capacidade que elas apresentam em transformar terras aacuteridas que nada produzem em terras
produtivas A algarobeira eacute resistente agrave secas draacutesticas e eacute bem adaptada a temperaturas
elevadas e solos pobres Seu sistema radicular eacute capaz de buscar aacutegua a mais de 50 metros
de profundidade Para povos que habitaram o deserto do sudeste americano Meacutexico
Ameacuterica do sul e da Patagocircnia a algaroba eacute um produto que serve como alimento raccedilatildeo
lenha madeira armas ferramentas sombra e abrigo (SIMPSON 1977)
Supotildee-se que uma das espeacutecies descritas por BURKART (1952) Prosopis juliflora
nativa da Ameacuterica Central foi usada para reflorestar e recuperar regiotildees aacuteridas e semi-
aacuteridas no Brasil Peru Sudatildeo iacutendia Aacutefrica do Sul e em Cabo Verde (NAS citado por
FIGUEIREIDO 2000) Esta introduccedilatildeo causou poleacutemica em alguns destes paises
Opositores argumentavam tratar-se de espeacutecie invasora que poderia acarretar problemas
para o ecossistema local Jaacute os defensores mostravam o quanto a algarobeira seria uacutetil para
regiotildees inoacutespitas que nada produziam abrindo alternativas de aproveitamento de solos
pobres produccedilatildeo de frutos desenvolvimento de apicultura alimentaccedilatildeo de animais e
utilizaccedilatildeo de suas partes lenhosas
A algarobeira eacute hoje no Brasil uma espeacutecie de grande importacircncia para a regiatildeo
Nordeste tanto por suas muacuteltiplas utilidades quanto por sua perfeita adaptaccedilatildeo agraves
condiccedilotildees edaacutefiacutecas e climaacuteticas do semi-aacuterido nordestino E uma aacutervore verdadeiramente
preciosa para o poliacutegono das secas pela sua elevada rusticidade agrave seca ao calor e aos solos
ruins
4
Introduccedilatildeo
As primeiras sementes de algarobeira oriundas do deserto de Piura no Peru foram
trazidas para o Brasil em 1942 pelo o professor Griffmg entatildeo diretor da escola de
agronomia de Viccedilosa Em 1947 o professor Harland trouxe grande quantidade de sementes
do norte do Peru ficando assim a algarobeira definitivamente introduzida no paiacutes
A introduccedilatildeo da algarobeira no Brasil deu-se em meados da deacutecada de 1940 Dois
agroacutenomos Guilherme de Azevedo e Pimentel Gomes tiveram destacada atuaccedilatildeo neste
processo Preocuparam-se em usar sementes selecionadas vindas do Peru e do Chile
Levaram em consideraccedilatildeo a capacidade da planta de produzir vagens seu maior teor de
sacarose vagens menos fibrosas menor ocorrecircncia de espinhos e ainda a propriedade de
formar plantas de porte mais arboacutereo ao inveacutes de arbustivo e rasteiro Assim pela primeira
vez espeacutecies do geacutenero Prosopis espalhou-se pelo semi-aacuterido brasileiro onde tatildeo bem se
adaptaram produzindo rama e vagem para alimentar animais (FIGUEIREDO 1975)
E foi na deacutecada de 60 durante um periacuteodo de seca que atingiu a regiatildeo que a
algarobeira resistindo a draacutesticas condiccedilotildees provou sua importacircncia servindo de alimento
para animais e homens Nesta eacutepoca o folcloacuterico major Teodorico Bezerra fazendeiro
do sertatildeo potiguar salvou muitos de seus animais fornecendo-lhes vagens de algaroba e
palma picada A partir daiacute tornou-se um ferrenho plantador e defensor da algarobeira para
regiotildees secas do Nordeste
Segundo FIGUEIREDO (1975) o Major Teodorico teve tambeacutem grande
participaccedilatildeo no desenvolvimento do trabalho realizado na Alemanha onde no comeccedilo da
deacutecada de 70 foram feitos os primeiros estudos concretos da composiccedilatildeo das vagens de
suas possiacuteveis aplicaccedilotildees tecnoloacutegicas e principalmente da caracterizaccedilatildeo e identificaccedilatildeo
da goma da semente galactomanana descrita pela primeira vez na literatura nesse
trabalho
Graccedilas a esse trabalho hoje jaacute existe no Brasil tecnologia para produccedilatildeo industrial
da goma da semente de algaroba em niacuteveis similares agraves das gomas importadas pois
segundo FIGUEIREDO (1975) inuacutemeras pesquisas realizadas em todo o mundo
demonstram a semelhanccedila quiacutemica existente entre um polissacariacutedeo de alto peso
molecular denominado galactomanano existente na algarobeira e os polis sacar iacutedeos
5
Introduccedilatildeo
encontrados no endosperma das sementes do feijatildeo guar (Ceratonia siliqua L) ambos
importados e de grande utilidade na induacutestria de alimentos
A partir dessa eacutepoca e ainda de acordo com o mesmo autor foi elaborado e
apresentado ao Ministeacuterio da Agricultura um projeto onde uma das principais sugestotildees
previa a introduccedilatildeo da algarobeira no rol das espeacutecies vegetais financiaacuteveis pelo extinto
IBDF para recuperaccedilatildeo e reflorestamento de terras totalmente improdutivas alguns oacutergatildeos
governamentais comeccedilaram a dar mais importacircncia ao assunto com base nas inuacutemeras
utilidades da planta e seus frutos Posteriormente mais estudos agronoacutemicos foram feitos e
grandes aacutereas comeccedilaram a ser plantadas com incentivos governamentais (GALVAtildeO e
LIMA 1987)
Constatada a importacircncia da algaroba para o nordeste em meados da deacutecada de 70
implantou-se o projeto algaroba atraveacutes do IBDF com o objetivo principal de reflorestar a
regiatildeo semi-aacuterida com consequente mudanccedila na qualidade do clima e do solo formando
na regiatildeo novos ecossistemas Este reflorestamento tem sido nestes uacuteltimos anos a
salvaccedilatildeo do rebanho nordestino em periacuteodos prolongados de seca (ALVES 1972a)
O projeto algaroba criado em 1984 pelo o Ministeacuterio da Agricultura pretendia gs|
implantar 60 mil hectares de algarobeira na regiatildeo nordestina beneficiando 20 mil
produtores com o plantio de seis milhotildees de mudas Como resultado foram produzidas 33 gb
milhotildees de mudas e plantadas 21 milhotildees delas entre 83 mil produtores rurais no periacuteodo ^
de 198588 Quase 19 mil hectares foram ocupados com plantio de algarobais em 540
municiacutepios nordestinos
Por essa razatildeo o nordeste nos uacuteltimos anos sempre se manteve como o maior
produtor de algaroba do Brasil sendo que a cultura algarobeira nesses anos tem
apresentado um aumento crescente de produccedilatildeo No estado da Paraiacuteba a cultura
algarobeira eacute mais forte na regiatildeo do cariri No entanto alguns pesquisadores afirmam que
a cultura pode provocar alguns problemas em animais quando fornecida em excesso e
tornar-se invasora quando natildeo controlada tecnicamente a germinaccedilatildeo causando o
esgotamento do solo
6
Introduccedilatildeo
12- O Problema
Durante esses anos da implantaccedilatildeo da cultura no Nordeste brasileiro observou-se
que a algaroba vegeta bem em solos salinos pobres pedregosos e rasos recuperando-os e
protegendo-os contra a erosatildeo A algaroba eacute fixadora de nitrogeacutenio no solo recupera os
minerais do subsolo e devido agraves folhas serem depositadas na superfiacutecie do solo melhora a
sua fertilidade cria um micro clima no local onde eacute implantada baixa a temperatura do
ambiente mantecircm a umidade do solo e permite gerar emprego na coleta de suas vagens
(ALVES 1972b)
Devido a essa facilidade de produccedilatildeo em solos e clima adversos as pesquisas
inicialmente no Brasil foram realizadas no sentido de atender as necessidades da
alimentaccedilatildeo animal no entanto o beneficiamento da algaroba em nosso estado natildeo
proporciona para o pequeno e meacutedio produtor vantagens que compensem os investimentos
apenas como raccedilatildeo animal pois para esses os algarobais devem oferecer outras razotildees que
viabilize o seu cultivo economicamente
No entanto em outros Paiacuteses do mundo como Peru Chile e Argentina onde os
iacutendios habitam determinadas regiotildees inoacutespitas como o deserto de Piuacutera as vagens de
algaroba satildeo utilizadas ainda hoje na alimentaccedilatildeo humana (ANOacuteNIMO SD) Essas
vagens satildeo utilizadas no fabrico da farinha bolos patildees biscoitos doces geleacuteias mel
algarobina refrescos licor e outros produtos A algarobina eacute uma bebida muito apreciada
no Peru como fortificante e afrodisiacuteaco Atualmente jaacute se aplica a goma da algaroba na
induacutestria de alimentos como estabilizantes espessantes modificadores de texturas em
certos sistemas de gel inibiccedilatildeo de formaccedilatildeo de cristais emulsificaccedilatildeo suspensatildeo inibiccedilatildeo
de sineacuterise (FIGUEIREDO 2001)
Embora as vagens de algaroba sirvam tambeacutem para a alimentaccedilatildeo humana o seu
consumo com esta finalidade torna-se difiacutecil por natildeo se constituir em um haacutebito alimentar
Considerando a grande produccedilatildeo regional (Paraiacuteba) da vagem de algaroba o alto
teor de accediluacutecar na vagem aleacutem da expressiva quantidade de frutos desperdiccedilados no campo
dados esses levantados junto aos produtores identifiacutecou-se a necessidade de desenvolver
7
Introduccedilatildeo
um projeto piloto de maneira a demonstrar uma alternativa de aproveitamento da cultura
de modo a proporcionar um retorno financeiro significativo para o produtor dessa cultura
Analisando a composiccedilatildeo da vagem da algaroba constata-se que ela eacute tambeacutem uma
fonte rica em accediluacutecares que satildeo susceptiacuteveis a fermentaccedilatildeo e que se esses accediluacutecares fossem
extraiacutedos poderiam ser aplicados com sucesso na induacutestria de processos fermento-
destilados originando tambeacutem como subproduto um resiacuteduo de faacutecil assimilaccedilatildeo pelos
animais (caprino bovino suiacuteno e ovino) durante o periacuteodo de seca no nordeste brasileiro
Levando-se em consideraccedilatildeo as caracteriacutesticas acima citadas esta pesquisa tem
como meta demonstrar de maneira simples e objetiva que o consumo da algaroba w
natura natildeo eacute a uacutenica alternativa para assegurar a produccedilatildeo da cultura no semi-aacuterido
nordestino podendo viabilizar o seu emprego como mateacuteria prima para produccedilatildeo de
aguardente
A transformaccedilatildeo da vagem de algaroba em uma bebida alcooacutelica bidestilada poderaacute
proporcionar um benefiacutecio a todas as regiotildees atingidas pela estiagem aumentando
consideravelmente as possibilidades de transformaccedilatildeo do fruto (vagem) em um produto de
valor comercial reconhecido (aguardente)
A obtenccedilatildeo da bebida alcooacutelica em niacutevel piloto (micro-industrial) requer estudos
teacutecnicos que comprovem a viabilidade da transformaccedilatildeo Atendendo a esta necessidade
devem ser desenvolvidas atividades tanto em niacutevel de laboratoacuterio como em niacutevel piloto
determinando-se assim todos os paracircmetros necessaacuterios a experimentaccedilatildeo e ao
funcionamento de uma unidade micro-industrial para produccedilatildeo da bebida
O estudo teacutecnico e sua experimentaccedilatildeo em escala piloto (micro-industrial) do
processamento da vagem por via microbioloacutegica para se obter uma bebida alcooacutelica
bidestilada com certeza despertaraacute nos produtores da cultura a saiacuteda mais viaacutevel para
transformar os accediluacutecares contidos na vagem em produtos que apresentam valor comercial
significativo A inexistecircncia de meios alternativos (teacutecnicas) para o seu aproveitamento
integral vem justificar a viabilidade de um projeto alternativo de industrializaccedilatildeo destes
frutos que persiste em desestimular todos aqueles que cultivam essa cultura em suas
propriedades rurais
8
Introduccedilatildeo
13 - Objetivos
Diante do exposto este trabalho teve como objetivo o desenvolvimento de um
sistema micro-industrial de processamento da vagem da algaroba visando agrave obtenccedilatildeo de
uma aguardente bidestilada e preacute-envelhecida em barris de carvalho
131 -Objetivos especiacuteficos
bull Estudar a concentraccedilatildeo do mosto entre 10deg e 20degBrix no sentido de obter o
Brix ideal para fermentaccedilatildeo
bull Estudar a fermentaccedilatildeo natural e fermentaccedilatildeo com o uso de fermento
selecionado (Sacharomyces cerevisiae) monitorando-se de hora em hora o
degBrix pH grau alcooacutelico e temperatura
bull Estudar o processo de destilaccedilatildeo monitorando-se o grau alcooacutelico a
temperatura do alambique e do condensador
bull determinar durante o processo fermentativo as caracteriacutesticas fiacutesico-
quiacutemicas (soacutelidos soluacuteveis ou degBrix grau alcooacutelico accediluacutecares redutores
accediluacutecares totais e pH)
bull Determinar o rendimento industrial do processo
bull Apoacutes obtenccedilatildeo do produto bidestilado determinar os paracircmetros
relacionados com a qualidade do produto (acidez volaacutetil eacutesteres aldeiacutedos
aacutelcoois superiores cobre e metanol)
bull Anaacutelise sensorial do produto bidestilado e preacute-envelhecido em barris de
carvalho
9
Revisatildeo Bibliograacutefica
2- REVISAtildeO BIBLIOGRAacuteFICA
21 Aspectos gerais da cultura
A algaroba ou algarrobo em espanhol eacute o nome que os conquistadores europeus deram
aos frutos das espeacutecies de Prosopis encontradas na Ameacuterica do Sul devido agrave sua semelhanccedila
com os frutos da Ceraiacuteonia siliqua leguminosa esta existente na regiatildeo do Mediterracircneo
(GOMES 1961)
No mundo existem cerca de 44 espeacutecies de Prosopis distribuiacutedas nas Ameacutericas Aacutesia e
Africa principalmente nas aacutereas quentes de baixa pluviosidade e irregular distribuiccedilatildeo de
chuvas (Burkart citado por AZEVEDO 1961)
Nas Ameacutericas se encontram as maiores concentraccedilotildees e o maior nuacutemero de espeacutecies
Prosopis que se distribuem pelas regiotildees ocidentais mais secas desde o sudeste dos Estados
Unidos ateacute a Patagocircnia
A introduccedilatildeo da algarobeira originaacuteria do deserto do Piura no Peru foi introduzida
em 1942 no nordeste do Brasil no municiacutepio de Serra Talhada Pernambuco onde
adaptandou-se facilmente agrave caatinga AZEVEDO (1986) Contudo segundo o mesmo autor
hoje a algaroba se encontra em todos os estados nordestinos e durante esses anos verificou-se
que a produtividade da algarobeira eacute prejudicada quando ocorreram precipitaccedilotildees elevadas
Nos climas mais secos do nordeste a algarobeira tem um crescimento muito raacutepido
Frutifica aos 2-3 anos e conserva-se verdejante durante os meses mais secos do ano Na regiatildeo
do Cariri Velho-PB com pluviosidade ao redor dos 400mm a algarobeira frutifica no
segundo ano e a produccedilatildeo se manteacutem 30-40 anos (GOMES 1973)
Segundo BARROS (1981a) a algarobeira cultivada no nordeste eacute assim classificada
Famiacutelia Leguminosae
Subfamiacutelia Mimosacea
Geacutenero Prosopis
Espeacutecie Prosopis juliflora (Sw) DC
10
Revisatildeo Bibliograacutefica
Botanicamente a algarobeira (Figura 1) eacute uma leguminosa xeroacutefila cujo caule tortuoso
mede em torno de 6 a 8m de altura podendo chegar a 18 metros de altura (LIMA 2002) A
sua casca eacute pardo-avermelhada fendida escamosa e grossa folhas bipenadas um jugo
poucas vezes dois jugos foliacuteolos com 6-30 jugos linear oblongos separados entre si por
longo raquis flores amarelo-paacutelidas dispostas em espigas axiliares ciliacutendricas de 7cm fruto
vagem achatada um tanto curvada e comprida com depressatildeo entre as sementes (Correia
citado por ARRUDA 1994)
As vagens da algarobeira medem de 15 a 30cm de comprimento 1 a 2cm de largura
com peso variando entre 4 e 8g Eacute composto de epicarpo mesocarpo e endocarpo O
mesocarpo eacute rico em sacarose (20 - 25) e accediluacutecares redutores (10 - 20) O endocarpo eacute de
consistecircncia lenhosa e guarda nas sementes 34 -39 de proteiacutenas (VALDIacuteVIA 1972)
BARBOSA (1977) e LIMA (2002) mencionam que a algarobeira inicia a sua
frutificaccedilatildeo aos 2 anos dependendo da regiatildeo onde estiver plantada e multiplica-se
facilmente por sementes e natildeo perdem as folhas durante a seca vegetando bem em solos
argilosos ou arenosos e servem como cobertura para terrenos erodidos
De acordo com os autores acima citados a arborizaccedilatildeo com algaroba eacute uma oacutetima
opccedilatildeo para o semi-aacuterido nordestino como forrageira no melhoramento do pasto e no
reflorestamento dos terrenos improacuteprios para a lavoura Aleacutem de uma aacuterea de sombra a
aacutervore eacute muito valorizada na regiatildeo pelos seus muacuteltiplos usos em propriedades rurais e por ser
extremamente resistente agrave seca sendo suas vagens muito apreciadas pelos animais
Aleacutem do que de acordo com VALDIacuteVIA (1972) os solos de alta fertilidade natildeo satildeo
adequados para o cultivo da algarobeira pois nesses solos a planta destina a maior parte de
suas reservas para a formaccedilatildeo de folhas e ramos em detrimento da produccedilatildeo de vagens
AZEVEDO (1961) e GOMES (1973) relatam que a algarobeira vegeta bem em quase todos
os tipos de solos do nordeste crescendo em solos pedregosos de aluviatildeo siacutelico-argilosos e
argilo-silicosos Os autores afirmam tambeacutem que sua eacutepoca de floraccedilatildeo se daacute no periacuteodo mais
seco do ano
11
Revisatildeo Bibliograacutefica
Segundo ARRUDA (1994) jaacute se observou em pesquisas a toleracircncia da algarobeira a
solos salinos em diferentes aacutereas do nordeste onde nenhum outro vegetal conseguiu prosperar
economicamente
Por esta razatildeo eacute considerada como uma aacutervore tiacutepica das regiotildees aacuteridas e semi-aacuteridas
A sua sobrevivecircncia em regiotildees inoacutespitas se deve a algarobeira possuir dois tipos de raiacutezes o
primeiro tipo que eacute a principal raiz penetra a grandes profundidades em busca do lenccedilol
freaacutetico e o segundo tipo de raiacutezes satildeo as laterais que correm paralelas agrave superfiacutecie do solo a
uma profundidade que oscila entre 15 e 25 cm as quais satildeo responsaacuteveis pela nutriccedilatildeo da
planta
Alguns trabalhos tecircm sido realizados com o objetivo de se determinar o melhor
espaccedilamento para o plantio da algarobeira NOBRE et al (1982) relatam pesquisas com os
mais variados espaccedilamentos desde 2m x 2m ateacute 20m x 20m no entanto foi no espaccedilamento
lOm x lOm que a algarobeira encontrou equiliacutebrio uma vez que aleacutem da alta produtividade
em frutos a aacutervore pode ser podada para obtenccedilatildeo de lenha
No Peru planta-se algarobeira com espaccedilamento lOm x lOm segundo pesquisa
realizada por GOMES (1973) permitindo que durante a estaccedilatildeo chuvosa cresccedilam gramiacuteneas
no algarobal A eacutepoca de maturaccedilatildeo e queda das vagens coincide com o periacuteodo de estiagem
exatamente quando natildeo haacute mais pasto
As podas satildeo necessaacuterias no periacuteodo de formaccedilatildeo (crescimento) e de produccedilatildeo Nos
primeiros anos a poda deve ser moderada e limitar-se a suprimir os ramos mal conformados e
manter a copa em perfeito equiliacutebrio Quando a aacutervore atingir certa idade a poda deve
objetivar a maacutexima produccedilatildeo de frutos diminuindo o vigor da planta debilhando-a
convenientemente para aumentar a produccedilatildeo (VALDIVIA 1972)
NOBRE (1987) em seu trabalho sobre os efeitos da poda e da adubaccedilatildeo orgacircnica na
produccedilatildeo de vagens de algaroba afirma ser normal a obtenccedilatildeo de 30m3 lenhaha desde que
essa poda ocorra em intervalos de cinco anos
Sobre a produccedilatildeo de vagens de algarobeira na fazenda experimental de Pendecircncia no
municiacutepio de Soledade-PB GOMES (1973) pode constatar o alto rendimento unitaacuterio de mais
12
Revisatildeo Bibliograacutefica
de 200kg por planta isolada ou escolhida dentro de uma populaccedilatildeo caracterizando-se assim
uma opccedilatildeo para o pecuarista no semi-aacuterido
De acordo com LIMA (2002) uma aacutervore com 15 anos produz 78 kg de vagem por
ano No sudeste dos Estados Unidos a produccedilatildeo meacutedia de vagem de algaroba eacute de 8700 kg
por hectare por ano (Walton citado por GOMES 1973)
Em solos aluvionais de regiotildees secas a algarobeira atinge produccedilotildees superiores a
8000kg de vagens por hectare por ano (GOMES 1961)
Borja citado por BUZO et al (1972) considera amplas as possibilidades econoacutemicas
de cultivo da algarobeira uma vez que um hectare poderaacute produzir ateacute 9000kg de vagem por
ano
Mesmo a algaroba sendo no entender de muitos pesquisadores uma espeacutecie vantajosa
para produccedilatildeo de mateacuteria verde e lenha em locais inoacutespitos alguns criacuteticos entendem a
algarobeira como uma planta invasora que domina os ambientes naturais quando implantada
nesse meio
De acordo com LIMA (2002) foi realizado um controle a invasatildeo da espeacutecie que
inibe a implantaccedilatildeo natural das espeacutecies nativas Nesse trabalho comparou-se a diversidade de
espeacutecies vegetais regeneradas em uma aacuterea de caatinga natural e em outra sobre pressatildeo
antroacutepica (Atividades humanas) Na aacuterea preservada foram encontradas cerca de 60 espeacutecies
arboacutereasarbustivas diferentes estimadas em 902 plantas adultashectare Na totalmente
degradada encontrou-se apenas duas espeacutecies correspondendo a 18 plantas adultas por
hectare sendo a algarobeira a espeacutecie dominante
Segundo o mesmo autor tambeacutem foram realizados trabalhos no Semi-aacuterido cujo
objetivo foi favorecer subsiacutedios para uma exploraccedilatildeo produtiva da algaroba sem causar
maiores danos agrave natureza Para reduzir o avanccedilo espontacircneo da algarobeira sobre aacutereas de
caatinga o pesquisador controlou o manejo de animais nessas aacutereas pois jaacute se sabe que esses
animais ao ingerirem as vagens in natura natildeo eliminam totalmente as sementes sendo estas
disseminadas pelas fezes Em contato com o solo e encontrando boas condiccedilotildees de umidade
13
Revisatildeo Bibliograacutefica
as sementes de algaroba germinam e crescem infestando a regiatildeo sendo portanto os animais
os agentes dispersores e a aacutegua os facilitadores
Quanto agrave colheita da algaroba esta eacute feita de uma maneira geraL manualmente
coletando-se as vagens que jaacute caiacuteram e estatildeo no solo Quanto ao seu armazenamento
recomenda-se o emprego de galpotildees com piso de madeira no para evitar o contato dos frutos
com o solo Em caso do produto ser ensacamento deve-se colocar estrados de madeira no
piso e proceder-se o empilhamento dos sacos tendo-se o cuidado de deixar entre pilhas
canais de circulaccedilatildeo de ar Quando se deseja armazenar as vagens por muitos meses eacute
aconselhaacutevel fazer o tratamento com produtos quiacutemicos comuns na preservaccedilatildeo de gratildeos de
milho e feijatildeo
A EMPARN (SD) entre os anos de 1978-1980 realizou pesquisas com vagens de
algaroba armazenando o produto nos armazeacutens da CIBRAZEM em Campina Grande-PB A
Empresa armazenou 15 toneladas vagens de algaroba que receberam controle quiacutemico contra
o ataque de insetos durante quase trecircs anos usando pastilhas de fosfina (Fosfoxim) Durante
este periacuteodo usou-se o inseticida trecircs vezes O material armazenado conservou-se muito bem
fiacutesica e quimicamente durante todo o periacuteodo da armazenagem conforme anaacutelises realizadas
no IPA de Pernambuco
22 mdash Utilizaccedilatildeo das vagens da algaroba
As vagens da algarobeira fazem parte dos alimentos usados pelo homem desde a preacute-
histoacuteria nas regiotildees onde a planta eacute nativa Satildeo palataacuteveis aromaacuteticas lembrando baunilha e
doces em funccedilatildeo do elevado teor de sacarose que pode chegar a 30 Sua proteiacutena eacute de
quantidade e digestibilidade razoaacuteveis equiparando-se agraves da cevada e do milho (FELKER amp
BANDURSKI 1977 BECKER amp GROSJEAN 1980 DELVALLE 1985) Historicamente
as vagens satildeo trituradas para fazer uma espeacutecie de farinha que serve para preparar um tipo de
patildeo Deixadas fermentar graccedilas ao elevado teor de sacarose datildeo origem a uma bebida
alcooacutelica Vagens verdes podem ser cozidas agrave semelhanccedila de vagens de feijatildeo Jaacute o extrato
aquoso obtido por maceraccedilatildeo e cocccedilatildeo de vagens maduras daacute origem a um xarope
comercializado em alguns paises latino-americanos sob o nome de algarobina e que pode
ser usado como toacutenico e adoccedilante de cafeacute e outras bebidas A partir desse extrato concentrado
desenvolve-se uma bebida (agrave imitaccedilatildeo de suco) refrescante nutritiva e de sabor agradaacutevel
14
Revisatildeo Bibliograacutefica
(MACHADO amp FIGUEIREDO 2000) Pode-se tambeacutem a partir desse extrato concentrado
obter formulaccedilatildeo para geleacuteias como realizado com excelente aceitaccedilatildeo por GROSSI (1993) e
GROSSI E FIGUEIREDO (2000)
Quando quebradas em pedaccedilos pequenos e torradas as vagens depois de moiacutedas datildeo
origem a um poacute que pode ser usado como substituto (total ou parcial) do cafeacute (GOUVEIA amp
FIGUEIREDO 2000)
As vagens colhidas e trituradas podem destinar-se ao fabrico de raccedilotildees podendo
substituir em parte o milho
Outro produto que pode ser produzido com a algaroba eacute a goma bruta que eacute extraiacuteda
das sementes sendo que no endosperma das sementes eacute que se encontra a goma bruta Este
produto eacute considerado seu constituinte mais nobre e corresponde a cerca de 30 da semente e
a 3 do peso da vagem Teoricamente chega-se a uma produccedilatildeo de 300 kg de goma por
hectare (FIGUEIREDO 1975)
221 mdash Algaroba na alimentaccedilatildeo humana
Desde a eacutepoca da colonizaccedilatildeo jaacute se observava a utilizaccedilatildeo dos frutos da algarobeira
como fonte de alimentaccedilatildeo humana pois os espanhoacuteis quando chegaram na America do sul
encontraram os iacutendios se alimentado com esses frutos Este fato foi constatado pelos
espanhoacuteis principalmente nas regiotildees semideseacuterticas que se estendem do sul do Equador ao
Centro do Chile e da Argentina (CAMPELO 1987) De acordo com o mesmo autor existem
referecircncias agrave sua utilizaccedilatildeo na alimentaccedilatildeo humana de forma tradicional em outros paiacuteses
aleacutem daqueles jaacute acima mencionados como a iacutendia e outros existentes no Oriente Meacutedio
Nas regiotildees subdesenvolvidas com caracteriacutesticas semi-aacuterida e aacuteridas a fome constitui
um problema graviacutessimo e os organismos internacionais como a Organizaccedilatildeo Mundial da
Sauacutede (OMS) e Organizaccedilatildeo de Fundos para a Alimentaccedilatildeo (FAO) tecircm desenvolvido os
mais diversos programas destacando-se principalmente aqueles que visam a produccedilatildeo de
alimentos Seguindo estas linhas gerais vaacuterios oacutergatildeos de pesquisa nacionais e regionais
especificamente no Nordeste Brasileiro procuram sistematicamente incentivar a produccedilatildeo de
15
Revisatildeo Bibliograacutefica
alimentos principalmente no semi-aacuterido pesquisando espeacutecies vegetais adaptaacuteveis agraves
condiccedilotildees de clima e solo que preencham os requerimentos nutricionais miacutenimos
A viabilidade desta fonte alternativa de alimento no Nordeste Brasileiro carece de
uma investigaccedilatildeo cientiacutefica jaacute que seu cultivo eacute relativamente recente e sabe-se que as
mudanccedilas climaacuteticas e de solo implicam em alteraccedilotildees por vezes prejudiciais no valor
nutritivo dos alimentos de origem animal
Dessas pesquisas surgiram novos questionamentos a respeito da utilizaccedilatildeo da algaroba
como fonte de alimento para natildeo ruminantes onde o aproveitamento dos nutrientes natildeo
dependesse da accedilatildeo dos microorganismos do ruacutemen Tornou-se indispensaacutevel portanto
determinar a sua eficaacutecia alimentar o valor bioloacutegico de suas proteiacutenas o potencial energeacutetico
efetivo de seus carboidratos redutores e natildeo redutores aleacutem de sua adaptaccedilatildeo agrave dieta humana
Segundo FARIAS et al (SDb) essas interrogaccedilotildees originaram novas pesquisas que
no momento satildeo financiadas pelo CNPq Um dos trabalhos que estatildeo sendo apoiados por esse
organismo e pela FUNPEC versa sobre a avaliaccedilatildeo nutricional de subprodutos da vagem de
algaroba para consumo humano sendo estudado a sua composiccedilatildeo quiacutemica e seus efeitos
bioloacutegicos
LINS (SD) relata que o valor nutricional da farinha e do mel de algaroba tem ausecircncia
de toxidez na forma em que satildeo processados E satildeo ricos em carboidratos e possuem muitos
outros nutrientes e proteiacutenas
Com os testes bioquiacutemicos seraacute determinada a composiccedilatildeo de aminoaacutecidos e
carboidratos disponiacuteveis para a absorccedilatildeo aleacutem de identificar a presenccedila de lectinas inibidores
de enzimas proteoliacuteticas e alergoacutegenos geralmente encontrados em sementes de leguminosas
A partir da determinaccedilatildeo destes constituintes quiacutemico e consequentemente dos aminoaacutecidos
limitantes poderatildeo ser testados vaacuterios tipos de suplementaccedilatildeo
Comprovada a possibilidade de utilizaccedilatildeo da algaroba como fonte alternativa de
alimento humano seraacute necessaacuterio o aumento na produtividade da planta cujo cultivo ateacute o
presente momento vem sendo realizado em nossa regiatildeo de uma forma empiacuterica tornando
16
Revisatildeo Bibliograacutefica
indispensaacutevel o desenvolvimento de novas pesquisas que visem dar um caraacuteter sistemaacutetico agrave
cultura da algaroba (FARIAS et al SDa)
FIGUEIREDO (2000) em trabalho realizado com algaroba no Instituto de Quiacutemica
Agriacutecola no Rio de Janeiro verificou que as vagens de algarobeira caracterizam-se pelo seu
elevado teor de accediluacutecar cerca de 30 o que lhes confere paladar agradaacutevel Possuem em
torno de 12 de proteiacutena bruta Nos uacuteltimos 25 anos muitos trabalhos foram desenvolvidos
tentando estudar melhor a composiccedilatildeo e a utilizaccedilatildeo das vagens na elaboraccedilatildeo de novos
produtos A semente de algaroba eacute sem duacutevida uma importante e valiosa mateacuteria-prima
agroindustrial graccedilas agrave galactomanana (hidrocoloide) de seu endoplasma Poliacutemeros deste
tipo gomas LBG e Guar satildeo usados amplamente na formulaccedilatildeo de sorvetes queijos
pastosos molhos para saladas iogurtes etc O primeiro estudo amplo sobre a composiccedilatildeo e
propriedades das vagens incluindo a descriccedilatildeo e a elucidaccedilatildeo da estrutura do polissacariacutedeo
da semente foi publicado em 1975 A composiccedilatildeo do oacuteleo da semente bem como perfil de
aminoaacutecidos da fraccedilatildeo proteica foram tambeacutem descritos A primeira planta piloto
agroindustrial visando o processamento (fracionamento) das vagens foi montada pela
Supranor em Pernambuco 1995
222 - Algaroba na alimentaccedilatildeo animal
A vagem eacute a principal contribuiccedilatildeo da algarobeira para a alimentaccedilatildeo de bovinos
caprinos ovinos suiacutenos e aves As folhas tambeacutem satildeo aproveitadas naturalmente ou em
forma de feno (AZEVEDO 1955)
Tanto a vagem quanto as folhas da algarobeira satildeo utilizadas na raccedilatildeo de animais
como bovinos caprinos ovinossuiacutenos e aves O feno da algarobeira eacute considerado de grande
importacircncia para alimentaccedilatildeo animal devido a sua composiccedilatildeo Umidade 2969 fibra
bruta 2825 resiacuteduo mineral 577 foacutesforo 042 e caacutelcio 86 (AZEVEDO 1986)
O Meacutexico Ceilatildeo Estados Unidos e Peru utilizam a algaroba na alimentaccedilatildeo de seus
rebanhos sendo que na regiatildeo do Piuacutera no Peru cerca de 10 do rebanho bovino e 90 do
rebanho caprino recebem como alimento os produtos da algarobeira principalmente os
frutos (Correia citado por ARRUDA 1994) Numa outra regiatildeo do Peru Trujilo a algaroba eacute
misturada com algodatildeo e melaccedilo e fornecida ao gado Quando fornecida isoladamente eacute o
consumo de 4 kgdiacabeccedila bovina (GOMES 1961)
17
Revisatildeo Bibliograacutefica
Estudos feitos por Aacuteran citado por BARBOSA (1977) descreve que existe uma
melhor utilizaccedilatildeo da algaroba na alimentaccedilatildeo de bovino quando esta eacute consumida sob a
forma de farinha O autor tambeacutem relata que o uso da farinha de sementes de algaroba secas
ao forno na alimentaccedilatildeo de suiacutenos proporcionou um ganho de 0595kg dia contra 0267kg
quando do emprego de farinha seca ao sol As raccedilotildees utilizadas continham 70 de farinhas de
sementes secas ao forno e 64 de farinha de sementes secas ao sol respectivamente
Em pesquisa feita sobre o valor nutritivo da algaroba BARROS (1981b) estudou a
digestibilidade em carneiros e chegou a conclusatildeo de que a ingestatildeo voluntaacuteria de vagem natildeo
foi influenciada pela sua trituraccedilatildeo eou pelo seu aquecimento Segundo o pesquisador as
vagens trituradas associadas ao capim elefante foram mais consumidas que as natildeo trituradas
e a digestibilidade aparente da mateacuteria seca energia bruta e proteiacutena bruta da algaroba natildeo foi
influenciada pela sua trituraccedilatildeo eou aquecimento O autor tambeacutem concluiu que a retenccedilatildeo de
nitrogeacutenio natildeo melhorou pelo aquecimento ou pela trituraccedilatildeo das vagens
Conforme AZEVEDO (1960) citando ensaios realizados por Coronado e Olcese no
Peru apresenta a digestibilidade da algaroba atraveacutes dos seguintes coeficientes mateacuteria seca -
8256 proteiacutena bruta - 8013 extrato eteacutereo -9098 extrativo natildeo nitrogenado -
8319 e fibra bruta 7089 O trabalho desses professores demonstra que a algaroba se
apresenta como um alimento de coeficiente de digestibilidade elevado proteiacutena
digestibilidade - 781 gorduras digestivas - 103 hidratos de carbono digestiacuteveis -
6110 PADT-7123 RN - 18 1
234 Toxidade e outras perturbaccedilotildees pelo consumo da algaroba
Seifert e Beller citado por AZEVEDO (1961) registram no Peru casos de intoxicaccedilatildeo
em bovinos pastejando cana-de-accediluacutecar (Saccharum officinarum L) submetida a uma
prolongada estiagem tendo como raccedilatildeo suplementar algaroba fornecida na proacutepria aacuterea do
canavial Foi identificado que o aacutecido cianiacutedrico (HCN) eacute a causa da intoxicaccedilatildeo Os autores
explicam que a cana-de-accediluacutecar planta eacute cianoacutegena especialmente quando sofre falta de aacutegua
Nestas circunstancias produz glicosiacutedeos cianogecircnicos assim como a amigdalina a qual eacute
desdobrada pela enzima Emulsina da seguinte forma
18
Revisatildeo Bibliograacutefica
Amigdalina + Emulsina gera 1 moleacutecula de benzaldeiacutedo que adicionada a 2
moleacuteculas de glicose daacute 1 moleacutecula de HCN Os estudos formulados para o aparecimento do
aacutecido cianiacutedrico HCN proveniente da reaccedilatildeo da enzima Emulsina com a Amigdalina foi
formulado pelos autores pesquisando-se a algaroba
BARBOSA (1977) explica que o acido cianiacutedrico formado eacute absorvido e levado pela
corrente sanguiacutenea aos tecidos do corpo animal inibindo as enzimas oxidativas A morte do
animal se verifica por asfixia uma vez que os tecidos deixam de receber o oxigeacutenio
necessaacuterio Ainda a respeito da intoxicaccedilatildeo pela cana-de-accediluacutecar e algaroba o autor realizou
ensaios com carneiros e bezerros alimentando-os com essas forrageiras em regime de
estabulaccedilatildeo total durante 9 e 24 dias respectivamente De acordo co os autores os animais
natildeo apresentaram sintomas de distuacuterbios fisioloacutegicos exceto perda de peso na maioria deles o
que foi explicado como sendo possivelmente decorrecircncia de uma discreta intoxicaccedilatildeo
Salienta ainda que talvez para haver intoxicaccedilatildeo aguda com mortes dos animais seria
necessaacuteria a ingestatildeo de cana-de-accediluacutecar afetada pela seca Finalmente os pesquisadores
concluiacuteram que para a aacuterea fisiograacutefica do nordeste brasileiro sujeita a longos periacuteodos de
estiagem a algaroba quando fornecida com cana-de-accediluacutecar poderaacute causar graves problemas
por isso estudos posteriores deveratildeo ser realizados para melhor comprovaccedilatildeo e explicaccedilatildeo do
fato
Church citado por AZEVEDO (1961) trabalhos desenvolvidos por Moram explica
que os glicosideos inativos entre eles a amigdalina satildeo quimicamente inoacutecuos e depois da
hidrolise e liberaccedilatildeo do HCN eacute que surgem os problemas de toxidez principalmente com
ruminantes cujos microorganismos do ruacutemen hidrolisam mais rapidamente os glicosideos
AZEVEDO (1961) afirma que esses associam a ingestatildeo de algaroba agrave perturbaccedilotildees
da maxila e da liacutengua de bovinos o autor analisando o fato pondera que as referidas
perturbaccedilotildees natildeo ocorrem em nenhum paiacutes da Ameacuterica do Sul onde o uso da algaroba eacute
praacutetica generalizada no entanto argumenta ser possiacutevel que a alimentaccedilatildeo exclusiva com
algaroba possa provocar distuacuterbios o que poderia acontecer com qualquer outro alimento
administrado exclusivamente
GOMES (1961) afirma que a algaroba natildeo prejudica o gado e assinala que nos
Estados Unidos existem teacutecnicos contra e a favor da algarobeira Por esta razatildeo o autor
19
Revisatildeo Bibliograacutefica
explica em parte sua afirmaccedilatildeo No entanto outras razotildees podem acontecer como as
diferenccedilas ecoloacutegicas de regiotildees pelo modo de fornecimento pela qualidade de vagens e pela
origem dos algarobais visto que as algarobeiras dos Estado Unidos divergem das existentes
no Peru em termos de espeacutecies eou variedades
AZEVEDO (1986) diz que a algarobeira dos vales mexicanos contiacuteguos aos Estados
Unidos que tivemos oportunidade de examinar eacute muito diferente da algarobeira de origem
peruana satildeo vagens finas e com pouca polpa Eacute possiacutevel que o seu uso como forragem
provoque ferimentos na boca dos animais que sirvam como portas abetas agraves infecccedilotildees
AZEVEDO (1986) supotildee que o consumo excessivo de vagem de algarobeira cause
perturbaccedilotildees digestivas a caprinos e ovinos Pois jaacute foram verificados problemas quando os
mesmos consomem demasiadamente algaroba Acredita-se que o fato ocorra em virtude da
vagem apresentar as extremidades bastante pontiagudas Entatildeo estando o ruacutemen bastante
cheio os movimentos provocados sobre a massa ruminai pelos pilares do ruacutemen-retiacuteculo
podem fazer com que os fragmentos perfurantes traumatizem a mucosa gaacutestrica acarretando
hemorragia e paralisaccedilatildeo do ruacutemen (atonia ruminai) Daiacute pode ocorrer uma excessiva
fermentaccedilatildeo modificando o pH oxigenaccedilatildeo e temperatura do ruacutemen provocando em
consequecircncia a morte da microflora Neste caso o animal natildeo regurgita retorna agrave boca
somente o licor ruminai incham-se as mandiacutebulas por natildeo ter material fibroso para
remastigar a inchaccedilatildeo atinge a parte superior da cabeccedila o animal deixa de comer os pelos
ficam arrepiados caracterizando o quadro sintomatoloacutegico de verminose justifiacutecando-se daiacute a
inveracidade da afirmaccedilatildeo de alguns criadores de que a algaroba causa verminose Ainda
segundo AZEVEDO (1961) parece existir alguma relaccedilatildeo entre verminose em caprinos e
ovinos e a algarobeira durante o periacuteodo da estiagem Como essa planta frutifica durante o
periacuteodo seco quando as forrageiras herbaacuteceas desaparecem ou estatildeo secas e pouco palataacuteveis
caprinos e ovinos onde existem bastantes algarobeiras passam a maior parte do dia sob as
copas dessas arvores agrave cata das vagens Devido ao aglomerado de animais muitas vagens
ficam sujas de fezes e satildeo ingeridas propiciando a contaminaccedilatildeo verminoacutetica Aleacutem disso
pelo princiacutepio do xerofilismo as plantas dessa classe comeccedilam a transpirar no inicio da noite
(durante o dia os estocircmatos estatildeo fechados) aumentado agrave umidade sob as copas das aacutervores
criando um habitat favoraacutevel agrave disseminaccedilatildeo da endoparasitose
Revisatildeo Bibliograacutefica
23 Composiccedilatildeo quiacutemica da vagem
Quanto agrave composiccedilatildeo da algaroba CAMPOS (1980) encontrou os seguintes
elementos mateacuteria seca - 823 proteiacutena bruta - 99 proteiacutena digestiacutevel - 68 extrato
eteacutereo - 08 caacutelcio - 016 e foacutesforo - 013 A anaacutelise completa da algaroba pode ser
vista na tabela 1
Azevedo citado por ARRUDA (1994) elencando ensaios conduzidos por Coronado e
Olcese no Peru ressalta a digestibilidade da algaroba atraveacutes dos seguintes coeficientes
8255 de mateacuteria seca (MS) 8013 de Proteiacutena Bruta (PB) 9098 de Extrato Eteacutereo
(EE) 8319 de Extrato natildeo nitrogenado (ENN) 7089 de Fibra Bruta (FB)
Burkart citado por CARVALHO (1961) descreve suas experiecircncias com a algarobeira
no Norte do Chile onde a polpa da algaroba conteacutem 627 de accediluacutecares soluacuteveis e representa
74 do peso do fruto Assim 100 kg de algaroba conteacutem 464 kg de accediluacutecar susceptiacutevel de
dar teoricamente 272 litros de aacutelcool absoluto
CAMPOS (1980) expressa a composiccedilatildeo da algaroba nos termos que se seguem
Mateacuteria Seca (MS) 896 Proteiacutena Bruta (PB) 97 Proteiacutena Digestiva (PD) 78
Extrato Eteacutereo (EE) 11 Fibra Bruta (FB) 159 NDT 717 Caacutelcio (Ca) 042 e
Foacutesforo (P) 018
Barbosa citado por ARRUDA (1994) encontrou com base na mateacuteria seca os
seguintes valores MS - 827 PB - 991 EE - 083 carboidratos soluacuteveis - 5416
constituintes da parede celular - 259 cinza (resiacuteduo mineral) - 376 Ca - 016 e P -
013
Azevedo citado por ARRUDA (1994) cita dados de anaacutelise de algarobas oriundas do
Rio Grande do Norte - Brasil em que foram encontrados valores mais expressivos que
aqueles referidos por CAMPOS (1980) ARRUDA (1994) Principalmente no que se refere agrave
proteiacutena bruta e extrato eteacutereo ou sejam MS - 8298 PB - 1293 EE - 406 FB -
1908 ENN - 4316 e resiacuteduo mineral - 375
21
Revisatildeo Bibliograacutefica
BARROS (1981b) estudando o valor nutritivo da algarobeira atraveacutes de ensaio de
digestibilidade em carneiros conclui que a ingestatildeo voluntaacuteria da vagem natildeo foi influenciada
pela trituraccedilatildeo eou aquecimento vagens trituradas associadas ao capim elefante foram mais
consumidas que as natildeo trituradas a digestibilidade aparente da mateacuteria seca energia bruta e
proteiacutena bruta da algaroba natildeo foi influenciada pela trituraccedilatildeo eou aquecimento a retenccedilatildeo
de nitrogeacutenio natildeo foi melhorada pelo aquecimento ou pela trituraccedilatildeo quando a algaroba foi
fornecida em dieta exclusiva mas o foi quando triturada e associada ao capim elefante as
vagens de algaroba apresentaram 60 de MS digestiacutevel 65 de PD 3212 kcalkg de
energia digestiacutevel 2634kcalkg de energia etabolizavel e 72 de N D T
Tabela 1 - Composiccedilatildeo quiacutemica da algaroba
Constituintes folhas vagem polpa semente Envoltoacuterio
da semente
Mateacuteria Seca gkg 4082 8660 8280 9042 8628
Mateacuteria Orgacircnica 8395 9641 9460 9677 9730
Extrato Eteacutereo 535 185 179 470 56
Proteiacutena Bruta (N x 625) 1577 1000 625 3052 375
Nitrogeacutenio Total 252 160 100 488 60
Nitrogeacutenio Proteico 186 92 44 436 37
Nitrogeacutenio natildeo proteico 66 68 56 52 23
Fibra Bruta 2094 1678 1350 739 5264
Fibra Neutro Detergente 3105 2960 2375 2618 7315
Fibra Aacutecido Detergente 2175 1932 1550 1070 5732
Celulose 1313 1546 1229 880 4857
Lignina 862 386 321 190 875
Accediluacutecares Redutores 466 4570 5367 1618 2081
MELM 4099 6778 7488 5416 4035
Energia bruta Kcal Kgms 43460 55580 45210 49250 43790
Fonte Barbosa (1983) Madrid
22
Revisatildeo Bibliograacutefica
24 Produccedilatildeo de aguardente
241 Definiccedilatildeo
Por definiccedilatildeo aguardentes satildeo bebidas fortemente alcooacutelicas obtidas pela
fermentaccedilatildeo e posterior destilaccedilatildeo de mostos accedilucarados oriundos do caldo de melaccedilo e de
macerados vegetais ou natildeo Assim a definiccedilatildeo de aguardente eacute geneacuterica e como tal pode-se
encontrar aguardentes de frutas como laranja uva banana aguardente de cereais como
cevada milho arroz aguardente de raiacutezes e tubeacuterculos como de beterraba mandioca batata
aguardente de colmos como cana-de-accediluacutecar e bambu (CARNEIRO e QUEIROZ 1994)
Segundo PEIXOTO e RIBEIRO (1996) de acordo com o decreto 73267 de 061273
estabelecida pela Portaria 371 do Ministeacuterio da Agricultura publicada no DOU de 190974
buscou-se em 1996 estabelecer a diferenccedila entre aguardente e a cachaccedila A decisatildeo de ensaiar
aguardentes ou cachaccedilas foi motivada por algumas denuncias de que eventualmente
poderiam estar contaminadas em particular com metanol ou cobre ou batizadas o que
significa dizer que possuiacuteam teor alcooacutelico abaixo do exigido pela legislaccedilatildeo em vigor devido
agrave mistura com aacutegua Buscou-se portanto fazer uma analise da tendecircncia em termos de
qualidade desse produto
Em 141196 foi concluiacuteda a analise em aguardente de cana ou cachaccedila que na
verdade segundo a legislaccedilatildeo aplicaacutevel satildeo produtos similares poreacutem distintos Os ensaios
verificaram a conformidade das aguardentes de cana e das cachaccedilas segundo a legislaccedilatildeo
aplicaacutevel
A pesquisa concluiu que a diferenccedila baacutesica entre a aguardente de cana e a cachaccedila estaacute
na origem da mateacuteria-prima Enquanto a aguardente de cana eacute feita diretamente a partir do
destilado da cana a cachaccedila eacute feita a partir do melaccedilo resultante da produccedilatildeo do accediluacutecar de
cana
Algumas aguardentes predominam em determinadas regiotildees segundo a
disponibilidade das mateacuterias-primas que as originam Assim onde ocorre abundacircncia de uvas
a preferecircncia eacute do tipo conhaque obtida da destilaccedilatildeo do vinho tambeacutem a bagaceira ou a
graspa podem ser produzidas oriunda da destilaccedilatildeo dos resiacuteduos da vinificaccedilatildeo O uiacutesque tem
23
Revisatildeo Bibliograacutefica
o seu maacuteximo de interesse onde imperam culturas de cevada ou de milho enquanto que o rum
e a aguardente de cana satildeo oriundos das regiotildees tipicamente canavieiras Alem dessas
aguardentes obteacutem-se ainda entre outros o saque que provem do arroz o araque que eacute
originaacuterio da fermentaccedilatildeo do mosto de tacircmaras o quirch que eacute feito da cereja a vodka que
vem da cereja ou da batata o gim que provem de cereais e bagas de zimbro (CARNEIRO
1994)
De acordo com ALVES (2001) as pesquisas no Brasil com a algaroba se resumem a
poucos trabalhos Natildeo existe nenhuma estaccedilatildeo experimental no nordeste que desenvolva
pesquisas com algaroba Quase que a totalidade das pesquisas ateacute o momento foram dirigidas
no sentido de utilizar a algaroba como raccedilatildeo animal ignorando-se totalmente o potencial de
accediluacutecar existente passiacutevel de ser transformado em produtos fermento destilados de qualidade e
subprodutos a partir do resiacuteduo de alto valor nutritivo para fabricaccedilatildeo de raccedilatildeo animal
CARVALHO (1961) descrevendo suas experiecircncias com algarobeira cultivada no
norte do Chile observa que a polpa da algaroba conteacutem 464kg de accediluacutecar susceptiacutevel de dar
teoricamente 272 litros de aacutelcool Da mesma forma CAMPELO (1987) tambeacutem constatou
que de 100 kg de vagens da algarobeira foram produzidos 28 litros de aacutelcool bruto
Campana citado ARRUDA (1994) em seus estudos obteve etanol mediante
fermentaccedilatildeo dos accediluacutecares de algaroba utilizando o processo fermentativo convensional A
levedura empregada foi a Saccharomyces ellipsoideus sendo a vagem dividida em trecircs partes
polpa onde se encontram os accediluacutecares fermentesciacuteveis caroccedilo (fibra) e semente (proteiacutena e
polissacariacutedeos) O volume do inoculo foi de 10 do volume uacutetil a fermentar Da mesma
forma ARRUDA (1994) tambeacutem estudou a produccedilatildeo de etanol a partir da vagem da
algarobeira utilizando o processo convencional das destilarias e concluiu pela viabilidade da
implantaccedilatildeo de projetos dessa natureza
242 Mateacuteria prima
A fabricaccedilatildeo de aguardente tal como qualquer industria de transformaccedilatildeo natildeo pode
prescindir da qualidade da mateacuteria-prima processada Qualquer produto que contenha accediluacutecar
ou outro carboidrato constitui-se em mateacuteria-prima para obtenccedilatildeo de etanol Entretanto para
24
Revisatildeo Bibliograacutefica
que seja viaacutevel economicamente eacute preciso considerar-se seu volume de produccedilatildeo o
rendimento industrial e o custo de fabricaccedilatildeo (LIMA 1975)
O ecircxito da industria da aguardente depende do esforccedilo conjugado do produtor que
deveraacute entregar uma mateacuteria-prima de boa qualidade e do industrial em procurar obter o
melhor rendimento possiacutevel Na fabricaccedilatildeo da aguardente esta associaccedilatildeo fica normalmente
ligada a industria tendo em vista que a responsabilidade do fornecimento da aguardente eacute do
proacuteprio fabricante (VALSECHI 1960)
Como boa mateacuteria-prima para a produccedilatildeo de aguardente deve-se entender como um
produto em estagio ideal de maturaccedilatildeo sadios receacutem colhido e livre de mateacuteria-estranha
Infelizmente estas caracteriacutesticas requeridas pela industria de maneira geral natildeo tem sido
constatadas o que tem comprometido seriamente o rendimento como tambeacutem a qualidade do
produto final (NOVAIS 1971)
Existem varias maneiras de classificar as mateacuterias-primas para a produccedilatildeo de etanol
mas qualquer um dos criteacuterios que se adote deixa algo a desejar Podem-se classifica-las em
mateacuterias accedilucaradas agrupando-se cana beterraba melaccedilos mel-de-abelhas e frutas em
mateacuterias amilaacuteceas e feculentas agrupando-se amido de gratildeos a feacutecula de raiacutezes e tubeacuterculos
e em mateacuterias celuloacutesicas incluindo palhas madeiras resiacuteduos sulfiticos de fabricas de papel
Entre as mateacuterias accedilucaradas costuma-se distinguir as diretamente fermentesciacuteveis e natildeo-
diretamente fermentesciacuteveis As primeiras satildeo os monossacariacutedeos existentes nos sucos de
frutas Sua importacircncia industrial reside na produccedilatildeo de etanol em bebidas como vinho e a
cidra As natildeo-diretamente fermentesciacuteveis satildeo os dissacariacutedeos que fermentam apoacutes uma
hidrolise agrave qual se daacute o nome de inversatildeo e que se realiza normalmente por accedilatildeo de enzimas
do agente de fermentaccedilatildeo A sacarose eacute o representante mais importante dos componentes de
produtos como cana-de-accediluacutecar e dos melaccedilos (LIMA 1975)
De acordo com o mesmo autor de uma maneira geral o processo de alcoolizaccedilatildeo eacute
faacutecil natildeo exige conhecimentos profundos e a mateacuteria-prima que se usa nas industrias nem
sempre eacute puraEm qualquer caso a mateacuteria prima de qualquer produto vegetal varia com um
grande numero de fatores uns controlaacuteveis pelo homem outros natildeo Entre eles destacam-se a
variedade a idade as regiotildees e as condiccedilotildees culturais de maturaccedilatildeo de sanidade de colheita
de transporte de armazenamento e de industrializaccedilatildeo
25
Revisatildeo Bibliograacutefica
As composiccedilotildees que se seguem se referem principalmente ao material suscetiacutevel de se
transformar em etanol
As mateacuterias amilaacuteceas e feculentas fermentam apoacutes uma hidrolise que se chama de
sacarificaccedilatildeo pela qual o amido infermentesciacutevel se transforma em accediluacutecar fermentesciacutevel A
alcoolizaccedilatildeo processa-se atraveacutes de teacutecnicas industriais mais complexas em alguns casos agrave
semelhanccedila de trabalhos de laboratoacuterio Pela necessidade de maiores conhecimentos pelas
dificuldades de conservaccedilatildeo e de fermentaccedilatildeo da mateacuteria-prima original e pelo custo da
fabricaccedilatildeo os aacutelcoois de cereais produzem-se no Brasil em pequena escala com maior
importacircncia para a industria de bebidas
As mateacuterias celuloacutesicas natildeo oferecem para o paiacutes condiccedilotildees econoacutemicas de
exploraccedilatildeo porque natildeo haacute concentraccedilotildees de industrias de papel ou de madeira para que o
rendimento seja elevado e o custo de produccedilatildeo suficientemente baixo
Para o Brasil enquanto natildeo houver concorrecircncia do aacutelcool de siacutentese as uacutenicas
mateacuterias-primas de importacircncia econoacutemica imediata para a produccedilatildeo do etanol industrial satildeo
os melaccedilos e a cana-de-accediluacutecar para a preparaccedilatildeo de bebidas destiladas a cana-de-accediluacutecar e as
mateacuterias amilaacuteceas particularmente o milho A mandioca eacute a uma mateacuteria feculenta potencial
que jaacute foi explorada industrialmente e que eacute usada nos dias de hoje em pequena escala onde
na regiatildeo Nordeste essa aguardente eacute conhecida por tiquira (LIMA 1975)
243 Extraccedilatildeo
A extraccedilatildeo do caldo eacute um dos fatores que governam o rendimento de aguardente por
tonelada de produto processado estando este diretamente relacionado com o nuacutemero e tipo de
unidades esmagadoras como tambeacutem o perfeito desempenho das moendas
As destilarias de aguardente de maneira geral em funccedilatildeo da capacidade estatildeo
dotadas de diferentes nuacutemeros de termos de moagem variando entre 1 e 5
As destilarias que trabalham apenas com um terno tecircm a sua extraccedilatildeo comprometida
natildeo conseguindo extraccedilotildees maiores do que 60 em moendas desprovidas de reguladores de
26
Revisatildeo Bibliograacutefica
pressatildeo as chamadas queixo duro enquanto que as dotadas de reguladores de pressatildeo os
valores de extraccedilatildeo atingem ateacute 70 A baixa extraccedilatildeo eacute consequecircncia principalmente da
regulagem da moenda da ausecircncia de preparo de cana e da alimentaccedilatildeo irregular
As destilarias de mais de um terno de moagem tecircm a capacidade e extraccedilatildeo
dependentes do nuacutemero de ternos do tipo de equipamento do preparo de cana da embebiccedilatildeo
etc a extraccedilatildeo nessas destilarias tem variado de 75 a 92 Esta variaccedilatildeo eacute consequecircncia da
alimentaccedilatildeo da embebiccedilatildeo e do preparo da mateacuteria prima
No que se refere agrave alimentaccedilatildeo das moendas sem regulador de pressatildeo desde que a
cana esteja bem preparada a irregularidade de alimentaccedilatildeo compromete tanto a extraccedilatildeo
como a capacidade visto que as aberturas satildeo constantes
Com relaccedilatildeo agraves moendas dotadas de reguladores de pressatildeo onde a extraccedilatildeo
independe do volume de cana os fatores preparo e embebiccedilatildeo satildeo os responsaacuteveis por um
trabalho eficiente (QUEIROZ 1994)
244 O mosto
Em tecnologia denomina-se mosto todo liacutequido accedilucarado apto a fermentar Assim
seu preparo e correccedilotildees compreendem diversas operaccedilotildees que visam transformar e corrigir a
mateacuteria prima tornando-a um liacutequido accedilucarado susceptiacutevel de sofrer fermentaccedilatildeo
(QUEIROZ 1994)
2441 Preparo do mosto
No caldo haacute dois tipos de accediluacutecares que satildeo fermentados para produzir aacutelcool O
primeiro eacute constituiacutedo pelos chamados accediluacutecares simples glicose e frutose que satildeo utilizados
diretamente pela levedura para produzir aacutelcool O segundo cerca de 90 eacute a sacarose Antes
de produzir aacutelcool este accediluacutecar este accediluacutecar eacute quebrado nos seus componentes mais simples a
glicose e frutose E durante a fermentaccedilatildeo que ocorre a transformaccedilatildeo dos accediluacutecares
fermentesciacuteveis do caldo em aacutelcool pela accedilatildeo das leveduras (CHAVES SD)
27
Revisatildeo Bibliograacutefica
No preparo do mosto seu teor em accediluacutecares seraacute funccedilatildeo da natureza e composiccedilatildeo da
mateacuteria prima-prima devendo ser compatiacutevel com o tipo de levedura utilizado e com o
processo empregado na conduccedilatildeo da fermentaccedilatildeo alcooacutelica Um caldo rico em accediluacutecares
acima de 15 a 16 degBrix dificulta o processo e estaacute sujeito a uma fermentaccedilatildeo lenta e
incompleta O fermento que transforma os accediluacutecares do caldo em aacutelcool etiacutelico tem uma certa
toleracircncia ao aacutelcool no mosto Pois acima de certo grau o fermento eacute inibido para trabalhar
deixando parte do accediluacutecar presente sem fermentar Isso ocorre quando se inicia a fermentaccedilatildeo
com caldo muito rico em accediluacutecares Por outro lado se o brix for muito baixo menor do que 10
degBrix tem-se um volume demasiado de mosto necessitando-se de maior nuacutemero de dornas
para fermentaccedilatildeo Aleacutem disso a destilaccedilatildeo tambeacutem seraacute prejudicada tornando-se mais lenta
com produccedilatildeo de maior quantidade de vinhaccedila elevando o consumo de energia e aumentando
os custos de produccedilatildeo (CHAVES SD)
Entretanto como dificilmente seraacute feita a dosagem dos accediluacutecares em virtude de
dificuldades inerentes agrave proacutepria destilaria e agrave necessidade que existe de uma raacutepida verificaccedilatildeo
dos mesmos pode-se lanccedilar matildeo de correlaccedilatildeo entre as concentraccedilotildees de accediluacutecares e de
soacutelidos aparentes em soluccedilatildeo a concentraccedilatildeo do mosto na praacutetica eacute estabelecida em termos
de grau Brix que pode ser verificado facilmente
Obteacutem-se o teor ideal de soacutelidos soluacuteveis expresso em graus Brix pela adiccedilatildeo de aacutegua
ao caldo que possui dependendo do processo de extraccedilatildeo 14deg a 22deg Brix Em funccedilatildeo de sua
pureza elevada estes valores correspondem a sua concentraccedilatildeo de accediluacutecares totais da ordem de
125 a 20 A experiecircncia tem demonstrado que os melhores resultados satildeo obtidos com
mostos de caldo de cana de concentraccedilatildeo variaacutevel de 14 a 16deg Brix Assim a diluiccedilatildeo do
caldo com aacutegua potaacutevel eacute sempre necessaacuteria
Mostos muito diluiacutedos facilitam a fermentaccedilatildeo tornando-a mais raacutepida e completa
Aleacutem disso a multiplicaccedilatildeo do fermento eacute favorecida devido a maior transferecircncias de
oxigeacutenio que ocorre no meio diminuem as incrustaccedilotildees e portanto facilitam a limpeza dos
aparelhos Em contraposiccedilatildeo um maior volume de dornas e de depoacutesitos eacute exigido
aumentam as infecccedilotildees na fermentaccedilatildeo aumentam o consumo de aacutegua e de vapor diminui o
rendimento dos aparelhos de destilaccedilatildeo e consequentemente haveraacute maior exigecircncia em
matildeo-de-obra (LIMA 1975)
28
Revisatildeo Bibliograacutefica
Mostos quando muito concentrado acarretam fermentaccedilatildeo mais lenta e natildeo raro
incompletas aleacutem de dificultarem a multiplicaccedilatildeo do fermento Aumentaratildeo os problemas
com a limpeza dos aparelhos de destilaccedilatildeo visto as incrustaccedilotildees se tornarem mais frequentes
e paralelamente ocorreraacute maior produccedilatildeo de furfural Para diluir o caldo adicionamos aacutegua
potaacutevel a garapa ateacute atingimos a concentraccedilatildeo desejada
Continuando a preparaccedilatildeo do mosto consideramos que normalmente o extrato conteacutem
substacircncias nutritivas em quantidade suficiente para manter satisfatoriamente a vida do
fermento Entretanto o fermento trabalha melhor num ambiente ligeiramente acido A
acidificaccedilatildeo do meio favorece o processo tornando algumas vezes de real necessidade
Em certas regiotildees na preparaccedilatildeo de mostos costuma-se adicionar certos volumes de
vinhaccedila fria Esta aleacutem de suprir a falta de nutrientes do mosto serve tambeacutem para elevar a
sua acidez protegendo-o dessa forma contra infecccedilotildees
2442 Correccedilatildeo do mosto
Conhecendo as propriedades bioloacutegicas das leveduras e suas exigecircncias nutricionais
torna-se simples fazer o tratamento dos mostos para obter fermentaccedilotildees regulares
homogeacuteneas e puras
2443 Quanto agrave temperatura
As leveduras satildeo mesoacutefilas As temperaturas oacutetimas para a produccedilatildeo industrial de
etanol situam-se na faixa de 26-35degC com media de 30degC (LIMA 1975)
No entanto NOVAIS et al (1974) fala que de um modo geral as leveduras de
aguardentes possuem uma determinada faixa de temperatura na qual desempenham
eficientemente suas atividades Para elas o ideal seria entre 26 a 32degC mais especificamente a
30degC
29
Revisatildeo Bibliograacutefica
2444 Quanto ao pH
O pH oacutetimo situa-se entre pH 40 e 50 em niacuteveis mais elevados em substratos com
poder tampatildeo elevado como os melaccedilos a pH 58 - 59 (LIMA 1975)
NOVAIS et al (1974) recomenda um pH 45 a 55
2445 Exigecircncias nutricionais
Os elementos nutritivos mais importantes representam-se pelo carbono nitrogeacutenio
fosfatos sais de magneacutesio potaacutessio e caacutelcio Elementos menores como manganecircs e cobalto
atuam favoravelmente em suas atividades vitais
As fontes mais importantes de carbono satildeo os carboidratos O nitrogeacutenio encontra-se
no material proteico e nos produtos de sua degradaccedilatildeo e fornece-se atraveacutes de sais amoniacais
(LIMA 1975)
Quando se trabalha com caldo de cana direto faz-se uma correccedilatildeo mais cuidadosa
para oferecer agrave levedura condiccedilotildees de nutriccedilatildeo que normalmente natildeo se encontram no caldo sectr
Juntam-se fosfatos sais de amoacutenio e vitaminas Nas destilarias de aguardente usualmente
adicionam-se superfosfatos sulfato de amoacutenio e farelos de arroz na quantidade de lg por litro
de mosto O farelo de arroz eacute boa fonte de vitaminas e de proteiacutenas Melhores rendimentos
obtem-se quando se trata o caldo de cana-de-acucar com 0lg por litro de sais de magneacutesio e
00lg por litro de sais manganecircs e cobalto Alem da diluiccedilatildeo e dos nutrientes adicionam-se os
antisseacutepticos ou antibioacuteticos e ajusta-se a temperatura
O
8
2446 Preparo do inoculo
Nas instalaccedilotildees de grande capacidade usam-se leveduras selecionadas com toleracircncia
a altos teores de etanol e com boa velocidade de fermentaccedilatildeo Usam-se tambeacutem em grande
escala quiccedilaacute maior que a das leveduras selecionadas as leveduras de panificaccedilatildeo prensadas e
secas Nesse caso obtem-se faacutecil e rapidamente um inoculo volumoso partindo-se de 10 a
20g de leveduras para cada litro de mosto Essa quantidade usa-se para volumes de mil a 10
30
Revisatildeo Bibliograacutefica
mil litros iniciais de mosto agrave concentraccedilatildeo de 13 a 15deg Brix que seratildeo depois de
fermentados divididos por diversos recipientes e realimentados com mostos diluiacutedos ate
completar-se o volume total das dornas das destilarias
Quando se parte de tubos de culturas selecionadas procedentes de instituiccedilotildees
especializadas prepara-se o inoculo com a inoculaccedilatildeo subsequente de volumes de substrato
em quantidades e concentraccedilotildees crescentes na proporccedilatildeo de 15 ou 110 ate atingir o volume
uacutetil de fermentaccedilatildeo da industria Nesse tipo de preparo do inoculo distingue-se uma etapa de
laboratoacuterio e outra industrial Na primeira parte-se de um tubo de cultura inoculam-se lOOml
de um substrato com 5degBrix corrigido e esterilizado Apoacutes perfeito desenvolvimento passa-se
para 500ml a 7degBrix preparado como anteriormente e assim por diante ate atingir-se um
volume suficiente para inocular aparelhos de cultura pura na industria em concentraccedilatildeo que
natildeo ultrapasse 13degBrix (LIMA 1975)
245 Fermentaccedilatildeo
Fermentaccedilatildeo no sentido mais amplo possiacutevel pode ser definida como todo processo
no qual microrganismos catalizam a conversatildeo de uma dada substacircncia num determinado
produto Podemos dizer ainda que a fermentaccedilatildeo eacute a aplicaccedilatildeo direta de microrganismos
(leveduras) em meios naturais ou sinteacuteticos (ALVES 2001)
A fermentaccedilatildeo alcooacutelica desenvolve-se por uma serie de reaccedilotildees que se exemplifica
resumida e esquematicamente de acordo com a Figura 1
A moleacutecula 6C (glicose) reage com duas moleacuteculas de ATP emprestadas pela ceacutelula
e ganha duas ligaccedilotildees fosfato de alta energia (P ~ 6C ~ P)
A moleacutecula P ~ 6C ~ P se quebra em duas moleacuteculas com trecircs carbonos e uma ligaccedilatildeo
fosfato energeacutetico (3C ~ P)
Um fosfato inorgacircnico eacute cedido para cada moleacutecula pela ceacutelula Temos agora duas
moleacuteculas P ~ 3C ~ P Podemos considerar de maneira simplificada que a energia para
ligaccedilatildeo do fosfato suplementar proveacutem da quebra da moleacutecula 6C
31
Revisatildeo Ribliograacutefira
6C
O ATP
ADP
P
copy
copy
6C ~
ATP
ADP
P
P ~ 3C 3C ~ p
copy 3 ~ P P ~ 3 ~
ADP
ATP
ADP
ATP
copy
P ~ 3C 3C ~ P
copy
ADP
ATP
ADP
ATP
3Ccedil Acido piri iacutevico
CO CO Aacutelcool etiacutelico
2C 2C
Figura 3 - Processo bioquiacutemico da fermentaccedilatildeo alcooacutelica
Cada moleacutecula P ~ 3C ~ P reage com um ADP cedendo-recarrega-o a ATP
lhe um fosfato e energia e
32
Revisatildeo Bibliograacutefica
Cada moleacutecula 3C ~ P reage com um ADP cedendo-lhe um fosfato e energia e o
transforma em ATP Estamos diante de duas moleacuteculas 3C denominadas aacutecido piruacutevico
Cada aacutecido piruacutevico se descarboxila (perde um CO2) e se transforma em aacutelcool etiacutelico
(2C) resiacuteduo final da fermentaccedilatildeo conforme o esquema abaixo
2451 Tipos de fermentaccedilatildeo
Fermentaccedilatildeo em meio liacutequido (Submersa em superfiacutecie semi-soacutelida em estado
soacutelido)
Fermentaccedilatildeo natural
Consiste em adicionar ao mosto uma levedura para transformar o accediluacutecar em aacutelcool A
levedura eacute o microorganismo agente da fermentaccedilatildeo
Aleacutem desta transformaccedilatildeo o levedo ou levedura eacute responsaacutevel por varias outras
reaccedilotildees beneacuteficas ou maleacuteficas ou maleacuteficas que atuam sobre a qualidade final do produto
Vaacuterios geacuteneros e espeacutecies jaacute foram correlacionados com o processo tais como
Saccharomyces cererisae Saccharomyces carlsbergenisis Pichia membranafaciens Cacircndida
krusei Cacircndida guilhermondis Hansenula anoacutemala etc
Estas espeacutecies e determinadas raccedilas tecircm melhor ou pior adaptaccedilatildeo sendo indiscutiacutevel
sua accedilatildeo sobre a qualidade e o rendimento do processo fermentativo
Sabendo-se destas variaccedilotildees pode-se concluir que se for desejado um bom rendimento
e uma boa qualidade da aguardente dever-se-aacute natildeo somente selecionar a raccedila ou mistura de
raccedilas como tambeacutem inserir no mosto uma quantidade muito grande dessas leveduras
selecionadas a fim de haver uma dominaccedilatildeo total no meio onde deveratildeo agir
33
Revisatildeo Bibliograacutefica
Tipos de processos fermentativos
Os processos fermentativos industriais podem ser classificados em trecircs grandes
grupos Processo contiacutenuo (aerados agitados) Processo descontiacutenuos ou em batelada
Processo semi-contiacutenuo (aerados agitados)
2452 Agente fermentativo
O fermento pode ser definido como uma suspensatildeo de ceacutelulas de leveduras
suficientemente concentrada de maneira a garantir a fermentaccedilatildeo de um determinado volume
de mosto em condiccedilotildees econoacutemicas Tal concentraccedilatildeo eacute considerada oacutetima para fermentaccedilatildeo
alcooacutelica dentro do intervalo de 2 a 5 x IO 6 ceacutelulas por mililitros conhecido como nuacutemero de
Brown (NOVAIS et al 1974)
Do ponto de vista econoacutemico as leveduras satildeo os microorganismos mais importantes
na obtenccedilatildeo do aacutelcool por via fermentativa As espeacutecies mais usadas na produccedilatildeo industrial de
aacutelcool e aguardentes satildeo os Saccharomyces cerevisae e Saccharomyces uvarun
O fermento pode ser definido como uma suspensatildeo de ceacutelulas de leveduras
suficientemente concentrada de maneira a garantir a fermentaccedilatildeo de um determinado volume
de mosto em condiccedilotildees econoacutemicas Tal concentraccedilatildeo eacute considerada oacutetima para fermentaccedilatildeo
alcooacutelica dentro do intervalo de 2 a 5 x IO 6 ceacutelulas por mililitros conhecido como nuacutemero de
Brown (NOVAIS et al 1974)
Do ponto de vista econoacutemico as leveduras satildeo os microorganismos mais importantes
na obtenccedilatildeo do aacutelcool por via fermentativa As espeacutecies mais usadas na produccedilatildeo industrial de
aacutelcool e aguardentes satildeo os Saccharomyces cerevisae e Saccharomyces uvarun (LIMA 1975)
246 Destilaccedilatildeo
Segundo STUPIELLO et al (1973) no processo de destilaccedilatildeo recupera-se o etanol
geralmente resultante de duas operaccedilotildees A primeira operaccedilatildeo consiste em separar do
substrato fermentado uma mistura hidroalcoolica impurificada com aldeiacutedos eacutesteres aacutelcoois
superiores aacutecidos orgacircnicos e na segunda operaccedilatildeo se separa as impurezas do etanol
34
Revisatildeo Bibliograacutefica
A composiccedilatildeo qualitativa do caldo de um produto eacute naturalmente bastante complexa
e o processo fermentativo aumenta essa complexidade graccedilas ao aparecimento de outras
substancias produzidas normalmente pela levedura ou anormalmente pelas fermentaccedilotildees
secundaacuterias O vinho a ser destilado aleacutem da aacutegua e do aacutelcool etiacutelico conteacutem muitos outros
liacutequidos como acima especificado (aldeiacutedos aacutecidos eacutesteres e aacutelcoois superiores) aleacutem de
alguns soacutelidos como bagacilho leveduras bacteacuterias e ateacute mesmos gases como algum gaacutes
carboacutenico que natildeo escapou para a atmosfera No que se refere ao aspecto quantitativo a
proporccedilatildeo de aacutelcool etiacutelico no vinho natildeo ultrapassa costumeiramente a 12degGL ou seja 12
a 15degC
Na aguardente eacute desejaacutevel uma concentraccedilatildeo alcooacutelica mais elevada que a lei fixa
entre 38 e 54degGL (1622 e 2047deg Cartier) e a praacutetica comercial estabelecem entre 49 e 54degGL
(19 a 20 5degCartier) mais comumente 51 a 53 (195 a 20degCartier) Agraves vezes por motivos
especiais ou para envelhecimento fabrica-se aguardente com ateacute 585degGL (22deg Cartier)
A elevaccedilatildeo do teor alcooacutelico eacute conseguida graccedilas agrave destilaccedilatildeo Nesse processo ao
fazermos ferver uma mistura de liacutequidos os vapores dela provenientes seratildeo mais ricos de
substancias mais volaacuteteis e natildeo se falando de outros corpos sendo o aacutelcool etiacutelico (p e a
760mm de Hg = 783degC) mais volaacutetil do que aacutegua (p e a 760mm de Hg = 100degC) existiraacute
relativamente maior quantidade deles nos vapores e por consequecircncia no destilado obtido
pela condensaccedilatildeo desses vapores (GRAVATA 1991)
A determinaccedilatildeo dos teores de aacutelcool na aguardente eacute feita com densiacutemetros especiais -
alcoocircmetros - os quais satildeo aferidos para ser usados a 15degC Natildeo sendo possiacutevel comumente
refrigerar o produto ateacute essa temperatura para se fazer agrave leitura surge a necessidade de
tabelas de correccedilotildees que nos permitem ter em quaisquer circunstacircncias o verdadeiro teor
alcooacutelico da aguardente evitando-nos prejuiacutezos pela venda de produto com grau mais elevado
do que a leitura faz supor ou expondo-nos a fraude mesmo natildeo intencional de um falso teor
mais elevado do que o real
No intuito de facilitar ao leitor seratildeo dadas a seguir as tabelas de correspondecircncia
entre os valores lidos no alcoocircmetro de Gay-Lussac (melhor porque daacute diretamente a
porcentagem volumeacutetrica de aacutelcool no liquido) e no de Cartier (escala arbitraacuteria mas de uso
35
Revisatildeo Bibliograacutefica
corrente nos estabelecimentos) bem como as de valores corretos de aacutelcool obtidos em funccedilatildeo
de leituras feitas a temperaturas diferentes daquelas em que esses aparelhos foram aferidos
(QUEIROZ 1994)
O processo que se vale da diferenccedila do ponto de ebuliccedilatildeo para a separaccedilatildeo de um ou
mais compostos de uma mistura eacute chamado de destilaccedilatildeo (STUPIELLO et al 1973)
A proporccedilatildeo de vinhaccedila em algumas destilarias chega a atingir 70 de volume de
diluiccedilatildeo muito embora a meacutedia natildeo exceda os 30 (ALMEIDA 1940)
247 Bidestilaccedilatildeo
O teor de cobre na aguardente aleacutem do maacuteximo permitido eacute um dos fatores que mais
desqualifica a bebida A toleracircncia maacutexima permitida eacute de 5mg por litro A falta de limpeza
dos equipamentos de destilaccedilatildeo principalmente o alambique e a serpentina satildeo responsaacuteveis
pelo alto teor de cobre na aguardente Esta falta de limpeza concorre para a formaccedilatildeo de um
liquido esverdeado que se forma na superfiacutecie do cobre quando este fica exposto ao ar e a
umidade contendo carbonato e hidroacutexido de cobre conhecido por azinhavre ou zinabre
Uma maneira de ajustar esse cobre aos padrotildees exigidos pela legislaccedilatildeo eacute fazer a
bidestilaccedilatildeo Para isso dilui-se a aguardente com aacutegua potaacutevel ou destilada ate 10degGL e
destila-se normalmente
Quando a aguardente natildeo eacute diluiacuteda apoacutes a destilaccedilatildeo ela apresenta um alto teor
alcooacutelico Neste caso deixa-se o destilado em repouso por 6 meses em toneacuteis de madeira e
apoacutes este periacuteodo eacute que se dilui ao grau desejado tornando a armazena-la por mais seis meses
36
Revisatildeo Bibliograacutefica
248 Envelhecimento
O envelhecimento das aguardentes eacute o armazenamento do destilado em toneacuteis de
madeira por periacuteodo de tempo suficiente para que o destilado perca alguns componentes para
que seus constituintes se estabilizem ou reajam entre si e para que a aguardente adquira
pigmentos sabor e aroma das madeiras em que eacute armazenada (LIMA 1999)
Sabe-se que a aguardente logo depois de destilada ainda natildeo esta pronta para o
consumo Nesta fase ela tem um gosto agressivo amargo e seu buque eacute irregular Haacute
necessidade de um periacuteodo variaacutevel de dois a trecircs meses de descanso para completar a sua
qualidade sensorial Antes de ser colocado no mercado o produto deve ser guardado em
recipientes apropriados (de ferro madeira ou outro material) em local fresco e bem protegido
evitando temperaturas altas Existem produtores artesanais mais conservadores que natildeo
aceitam a comercializaccedilatildeo de seu produto nesta fase isto eacute produto novo mesmo depois do
periacuteodo de descanso (CHAVES SD)
Segundo o mesmo autor a aguardente como um produto da fermentaccedilatildeo natural tem
uma composiccedilatildeo quiacutemica extremamente complexa isto eacute alem de aacutegua (a sua maior parte) e
de etanol o aacutelcool (o segundo maior componente em volume) haacute uma diversidade muito
grande de outras substancias naturais muitas delas ainda natildeo identificadas no produto Logo
apoacutes a destilaccedilatildeo ou seja na aguardente nova as substancias quiacutemicas que conferem o aroma
e o sabor do produto de boa qualidade sensorial ainda natildeo estatildeo em equiliacutebrio satisfatoacuterio
Em condiccedilotildees ambientes especiais e em repouso as substancias quiacutemicas normais da
aguardente reagem entre elas formando novas substancias quiacutemica por exemplo aacutecidos
reagindo aacutelcoois formam eacutesteres que satildeo substancias mais aromaacuteticas do que as anteriores
tambeacutem aacutelcoois reagem com aldeiacutedos formando aacutecidos Assim outras reaccedilotildees quiacutemicas
ocorrem ateacute a obtenccedilatildeo de um equiliacutebrio entre as quantidades destes diversos componentes - eacute
quando o buque estaacute pronto
Observe-se que estas reaccedilotildees em condiccedilotildees naturais satildeo lentas e o equiliacutebrio eacute
relativamente demorado Durante o envelhecimento ocorrem tambeacutem outras alteraccedilotildees na
composiccedilatildeo quiacutemica da aguardente como a passagem de substancias proacuteprias da madeira
Essa mistura de materiais da madeira com a aguardente confere a cor levemente amarelada e
outras propriedades sensoriais como aroma gosto e sabor caracteriacutesticos ate mesmo da
espeacutecie de madeira utilizada para fabricar o barril ou tonel (CHAVES SD)
37
Revisatildeo Bibliograacutefica
Portanto o envelhecimento de qualquer bebida alcooacutelica ainda destilada soacute traz
benefiacutecio ao seu gosto sendo mais valorizada as bebidas mais velhas
As bebidas alcooacutelicas destiladas como o uisque gin rum e conhaque geralmente satildeo
produzidas e envelhecidas em recipientes de madeira Recentemente esta etapa tambeacutem estaacute
sendo incorporada as aguardentes como um diferencial de produto a ser colocado no mercado
As espeacutecies de madeira recomendadas satildeo o carvalho (mais raro nos dias de hoje) cedro
freijoacute baacutelsamo e vinhaacutetico dentre outras Os barris devem ser estocados em locais fresco
bem protegido e limpo O periacuteodo miacutenimo para o envelhecimento antes de o produto ser
comercializado deve ser no miacutenimo de oito a doze meses
A grande vantagem da bebida envelhecida em barris de madeira eacute que durante o
processo de repouso natural da bebida haveraacute alem de extraccedilatildeo de substancias da madeira
acondicionante reaccedilotildees internas e oxidaccedilotildees provocadas pelo oxigeacutenio contido nos poros da
madeira ou que foi incorporado por arejamento do produto Atribui-se aos eacutesteres formados
durante o envelhecimento o aroma tiacutepico da aguardente Eacute comprovado que um iacutendice seguro
para se chegar a um bom envelhecimento de aguardente eacute que a relaccedilatildeo entre aacutelcoois
superiores e eacutesteres deve ser proacuteximo a um (QUEIROZ 1994)
De acordo com CHAVES (SD) o envelhecimento ocorre tambeacutem em recipientes de
outros materiais alem dos de madeira como os de ferro accedilo inoxidaacutevel neste caso haacute
necessidade de aeraccedilatildeo da aguardente no momento de colocaacute-la nos recipientes Tambeacutem a
sua cor natildeo eacute alterada neste caso continuando liacutempida Haacute tambeacutem processos acelerados
como o tratamento com ozocircnio e outras substancias que natildeo satildeo adequadas para produtores
artesanais de aguardente de qualidade
A aguardente envelhecida apresenta aspecto cheiro cor gosto e sabor de melhor
qualidade Por isso e pelo seu maior custo de produccedilatildeo seu preccedilo no mercado tambeacutem eacute
maior E evidente que a aguardente envelhecida seraacute de alta qualidade se apresentar esta
caracteriacutestica quando nova Uma aguardente de baixa qualidade continuara ruim apoacutes o
envelhecimento
38
Revisatildeo Bibliograacutefica
249 Controle de qualidade
Denomina-se aguardente aos produtos alcooacutelicos obtidos por fermentaccedilatildeo e
destilaccedilatildeo de sucos vegetais com trinta e oito por cento (38) no miacutenimo e cinquenta e
quatro por cento (54) no maacuteximo de aacutelcool (etanol) em volume a 15degC segundo o
Decreto Estadual ndeg 52504 de 280781 e a portaria ndeg 371 de 090981 publicada no D O
U de 190981 a aguardente de cana-de-accediluacutecar e de frutos tem a seguinte classificaccedilatildeo
Aguardente - produto correspondente agrave definiccedilatildeo acima
Aguardente adoccedilada - aguardente adoccedilada com ateacute um maacuteximo de 3 ou um miacutenimo de
1 de sacarose
Aguardente composta - produto resultante da maceraccedilatildeo de vegetais ou de frutos na proacutepria
aguardente podendo haver posterior destilaccedilatildeo O aroma caracteriacutestico do vegetal ou fruto
adicionado deveraacute neste caso preservado
Sob o ponto de vista legal a qualidade da aguardente no Brasil eacute regulamentada pelo
Decreto Federal ndeg 8918 de 14 de julho de 1994 que estabelece os seguintes padrotildees de
identidade e qualidade
Grau alcooacutelico em graus GL (Gay Lussac) a 20degC 38 a 54
Acidez volaacutetil em gramas de aacutecido aceacutetico por lOOml de aacutelcool e 100 maacuteximo de 0 1500
Eacutesteres em gramas de acetato de etila por lOOml de aacutelcool a 100 maacuteximo de 0 200
Furfural em gramas por lOOml de aacutelcool a 100 maacuteximo de 0 005
Aacutelcoois superiores por lOOml de aacutelcool a 100 maacuteximo de 0300
Aldeiacutedos em gramas de aldeiacutedos aceacuteticos por lOOml de aacutelcool a 100 maacuteximo de 0030
Cobre em miligramas gramas de cobre por 10 L de aacutelcool a 100 50 mgL
Estas impurezas totais volaacuteteis natildeo aacutelcool (soma das substacircncias acima)natildeo poderatildeo ser
inferiores a 0 200g (duzentos mileacutesimo do grama) e nem superior a 0 650g (seiscentos e
cinquenta mileacutesimos do grama) por lOOml (cem mililitros) de aacutelcool anidro (BOZA e HORII
1998)
CARBELLO et al (1998) realizou estudos comparativos que comprovaram que o
defeito organoleacuteptico observado nas aguardentes destiladas na ausecircncia de cobre estaacute 39
Revisatildeo Bibliograacutefica
relacionado com a presenccedila de compostos sulfurados os resultados confirmaram a reduccedilatildeo
que o cobre causa nos teores de enxofre das aguardentes
As impurezas totais representam a soma de aldeiacutedos aacutecidos volaacuteteis eacutesteres furfural e
aacutelcoois superiores O limite maacuteximo estaacute associado ao fato de constituiacuterem impurezas ao
passo que o limite inferior estaacute associado ao fato de que tais impurezas na verdade constituem
o chamado bouquet da aguardente ou cachaccedila O bouquet influencia no aroma no sabor e
na consistecircncia do produto
O enquadramento nos limites de impurezas totais exigidos na legislaccedilatildeo eacute alcanccedilado
pelos chamados cortes que satildeo feitos pela mistura com destilados de igual natureza
unicamente na proporccedilatildeo necessaacuteria
Aditivos Incidentais
De acordo com BOZA e HORII (1998) as aguardentes com um teor de aacutelcool metiacutelico
(metanol) acima de 025 ml (mililitros) por lOOml de aacutelcool anidro e de cobre acima de 5mg
(miligramas) por litro satildeo consideradas improacuteprias para o consumo humano pois o metanol
provoca aleacutem de lesotildees hepaacuteticas a intoxicaccedilatildeo neuroloacutegica que pode variar desde um niacutevel
de sedaccedilatildeo ateacute o estado de convulsatildeo dependendo da dose ingerida e o cobre ocasiona a
cirrose hepaacutetica que em funccedilatildeo de um dos seus sintomas eacute popularmente conhecida como peacute
inchado
40
Materiais e Meacutetodos
3 MATERIAIS E MEacuteTODOS
31 Local do experimento
Este trabalho foi realizado nos Laboratoacuterios de Armazenamento e Processamento de
Produtos Agriacutecolas Departamento de Engenharia Agriacutecola Campus I I e no Laboratoacuterio de
Produtos Fermento Destilado Departamento de Tecnologia Quiacutemica e de Alimentos da
Universidade Federal da Paraiacuteba Campus I
32 Mateacuteria-prima
Os frutos da algarobeira Prosopis juliflora (SW) DC utilizados neste trabalho
foram provenientes de cidades paraibanas de Serra Branca e Coxixola na regiatildeo dos
Cariris Velhos Santa Luzia situada no sertatildeo e na cidade de Campina Grande no agreste
da Borborema Estes frutos foram coletados manualmente apoacutes queda natural entre os
meses de novembro de 2001 a marccedilo de 2002 correspondendo agrave safra 20012002
Inicialmente foram testadas diferentes concentraccedilotildees do mosto que variaram entre
10 a 20degBrix com a finalidade de determinar a melhor graduaccedilatildeo alcooacutelica resultante do
processo de fermentaccedilatildeo
O processo consistiu em extrair o mosto das vagens de algaroba em prensa manual
na proporccedilatildeo de 12 (1 kg de vagem de algaroba para 2 kg de aacutegua) Os soacutelidos soluacuteveis do
teste inicial foram corrigidos para 10degBrix Este mesmo procedimento foi repetido para
12 14 16 18e20degBrix
Para cada degBrix estabelecido obteve-se os diferentes graus alcooacutelicos determinado-
se desta forma o degBrix ideal para o processo de fermentaccedilatildeo
33 O Processo de fabricaccedilatildeo
O sistema micro-industrial de processamento das vagens de algaroba para obtenccedilatildeo
de uma aguardente bidestilada seguiu as etapas mostradas no fluxograma da Figura 4 e
descritas a seguir
41
Materiais e Meacutetodos
Colheita
Recepccedilatildeo e seleccedilatildeo
Pesagem
Corte
Tr i turaccedilatildeo
Filtraccedilatildeo e prensagem
Preparaccedilatildeo do mosto
Fermentaccedilatildeo
gt Fermento Industrial
n Fermento Natural
V Destilaccedilatildeo 4 =
6 o
Vinhoto
Produto destilado
Bidestilaccedilatildeo
Envelhecimento
Acondicionamento
Figura 4 -Fluxograma de obtenccedilatildeo da aguardente de algaroba
42
Materiais e Meacutetodos
331 Recepccedilatildeo e seleccedilatildeo
Como a qualidade de uma aguardente depende da mateacuteria-prima a ser utilizada
durante o processamento durante esta etapa foi realizado um controle de qualidade no
fruto de forma que as vagens que apresentaram infestaccedilotildees por pragas danos mecacircnicos
mofos atrofiamento entre outros defeitos foram eliminadas
332 Pesagem da vagem
Os frutos selecionados foram pesados em uma balanccedila Filizzola com precisatildeo de
01 g com o objetivo de determinar o rendimento do processo para cada destilaccedilatildeo
333 O corte das vagens
Para uma melhor trituraccedilatildeo das vagens de algaroba e consequentemente um
periacuteodo de tempo menor de desintegraccedilatildeo aleacutem de evitar danos ao equipamento de
trituraccedilatildeo foram realizado cortes nas vagens de algaroba de modo a deixa-las em pedaccedilos
menores utilizando-se uma machadinha de inox
334 Trituraccedilatildeo da vagem
A trituraccedilatildeo das vagens teve como objetivo aumentar o rendimento da extraccedilatildeo dos
accediluacutecares contidos nas vagens da algaroba
O processo de trituraccedilatildeo das vagens de algaroba foi realizado em um liquidifiacutecador
semi-industrial com capacidade para lOkg Como a vagem era muito dura e a unidade
piloto produtora de aguardente era (6 litroshoras) utilizou-se dois quilos de algaroba por
operaccedilatildeo obtendo-se uma mistura heterogeacutenea com tempo de trituraccedilatildeo por carga foi em
meacutedia trecircs minutos
Para obtenccedilatildeo do caldo de algaroba foram realizadas trituraccedilotildees de suas vagens com
diferentes proporccedilotildees de aacutegua e massa do produto A proporccedilotildees variaram de 11 (1 kg de
vagem de algaroba para 1 kg de aacutegua) a 14 (1 kg de vagem de algaroba para 4 kg de
aacutegua)
43
Materiais e Meacutetodos
335 Prensagem
A prensagem do material triturado teve como finalidade separar ao maacuteximo os de
accediluacutecares do restante da mateacuteria soacutelida (fibra) pois se este estiver presente no mosto no
processo de fermentaccedilatildeo ocorreraacute agrave precipitaccedilatildeo da massa celular e o processo natildeo se daraacute
com rendimento satisfatoacuterio O caldo obtido atraveacutes da prensagem e filtraccedilatildeo em nylon eacute a
mateacuteria prima ideal para fermentaccedilatildeo embora haja pequena perda de sacarose na fibra
A prensagem do material triturado foi realizada em dois tipos de equipamento a)
prensagem hidraacuteulica automaacutetica do tipo Pinette Micadau a uma pressatildeo de 250 kgfcm2 e
b) uma prensagem hidraacuteulica manual a uma pressatildeo de 50 kgfcm2 As prensagens foram
realizadas em um cilindro de accedilo inoxidaacutevel perfurado forrado por sacos de nylon de trama
90 no qual a mateacuteria-prima era inserida O resiacuteduo obtido da prensagem era submetido a
uma nova trituraccedilatildeo e prensagem para extrair todo accediluacutecar existente no resiacuteduo
aumentando a eficiecircncia da operaccedilatildeo A trituraccedilatildeo era realizada utilizando parte da aacutegua
deixada na primeira prensagem
336 Diluiccedilatildeo
Apoacutes a filtraccedilatildeo e prensagem do material triturado o caldo da vagem obtido sofreu
uma diluiccedilatildeo para ajustar-se aos paracircmetros exigidos (degBrix pH temperatura) para
fermentaccedilatildeo passando a ser denominado de mosto
337 Preparo do mosto
Apoacutes a obtenccedilatildeo e correccedilatildeo para as condiccedilotildees ideais de fermentaccedilatildeo foram
analisados os constituintes mais importantes responsaacuteveis pela obtenccedilatildeo da aguardente ou
seja os accediluacutecares redutores redutores totais e accediluacutecares infermentesciacuteveis Durante a
preparaccedilatildeo do mosto foram tomados todos os cuidados de higiene principalmente com os
recipientes utilizados na operaccedilatildeo pois sem essa assepsia poderiam ocorrer infecccedilatildeo e
contaminaccedilatildeo na fermentaccedilatildeo
44
Materiais e Meacutetodos
A correccedilatildeo do teor de sacarose no mosto foi feita de maneira que o degBrix do
mesmo representasse o teor de soacutelidos ideal agrave fermentaccedilatildeo A determinaccedilatildeo do teor de
accediluacutecar no mosto foi determinada por titulaccedilatildeo utilizando-se o meacutetodo de Fehling
(INSTITUTO ADOLFO LUTZ 1985)
338 Fermentaccedilatildeo
A fermentaccedilatildeo do mosto se deu por dois processos a) pela inoculaccedilatildeo de um
fermento industrial (Saccharomycies cerevisae) e b) pela propagaccedilatildeo natural do fermento
3381 Fermentaccedilatildeo com fermento industrial
O seu desenvolvimento ocorreu da mesma forma que os processos convencionais
empregados nas fabricas de aguardentes
Primeiramente o fermento granulado seco para panificaccedilatildeo que conteacutem o
microrganismo Saccharomyces cerevisae foi preparado para uso nas dornas de
fermentaccedilatildeo na proporccedilatildeo de 20 gramaslitro de mosto Em seguida o microrganismo foi
adicionado ao mosto no interior das dornas de fermentaccedilatildeo que ao recebe-lo iniciou-se o
processo fermentativo
O processo de fermentaccedilatildeo foi monitorado quanto degBrix pH grau alcooacutelico (degGL)
e temperatura de hora em hora
A conduccedilatildeo operacional da fermentaccedilatildeo teve seu teacutermino quando a concentraccedilatildeo
de soacutelidos soluacuteveis (degBrix) no mosto fermentado (vinho) chegou a aproximadamente zero
3382 Fermentaccedilatildeo por propagaccedilatildeo natural do fermento
A preparaccedilatildeo do fermento natural baseou-se nos processos utilizados para cana-de-
accediluacutecar Preparou-se inicialmente 10 ml do mosto a 6 degBrix deixando em repouso a
temperatura de 28 degC plusmn 2 degC por 24 horas Apoacutes esse periacuteodo adicionou-se ao fermentado
um volume quatro vezes maior que o inicial com 8 degBrix deixando em repouso por mais 24
horas e assim sucessivamente sempre aumentando o mosto a adicionar em dois graus o
45
Materiais e Meacutetodos
Brix e quadruplicando o volume anterior ateacute obter o volume e o Brix desejado
(aproximadamente 18degBrix)
339 Destilaccedilatildeo
A destilaccedilatildeo foi realizada em um alambique simples (figura 5) da seguinte forma
No iniacutecio abriu-se as vaacutelvulas de escape e de entrada de vinho no alambique (para
equilibrar as pressotildees) ateacute que o vinho oriundo das dornas entrasse no alambique por
gravidade e ocupasse 23 da capacidade total do aparelho em seguida fechou-se as
vaacutelvulas
Aquece-se a curcuacutebita lenta e moderadamente por meio de um fogatildeo semi-
industrial a gaacutes butano dando inicio ao processo de separaccedilatildeo da aguardente do mosto
fermentado (vinho) Esta pratica aleacutem de evitar o voacutemito (explosatildeo brusca de liquido
natildeo destilado) eacute tida pelos grandes especialistas como condiccedilatildeo essencial para se obter
uma aguardente de qualidade e por consequecircncia eacute altamente recomendada
A conduccedilatildeo operacional do processo destilatoacuterio basicamente desenvolve-se se
controlando a temperatura e o niacutevel da carga de produto a ser destilado no alambique
Atingindo-se a temperatura entre 85-90degC e a pressatildeo da base da curcuacutebita em torno
de 10 mca (metro de coluna de aacutegua) os vapores alcooacutelicos comeccedilam a ascenderem
atraveacutes do capitel do alambique (8) indo ateacute o sistema de condensaccedilatildeo (Figura 4) Os
vapores hidroalcooacutelicos comeccedilam ir ateacute o preacute-condensador (9) e daiacute ao primeiro
condensador de serpentina (6) O produto (aguardente) vai ateacute ao segundo condensador (7)
e a partir daiacute adquire a temperatura ideal para ser estocado aproximadamente a
temperatura ambiente sendo coletado na forma de aguardente
Terminada a destilaccedilatildeo abre-se agrave vaacutelvula de escape para evitar o murchamento
do aparelho suprime-se o aquecimento descarrega-se o resiacuteduo (vinhoto) e recomeccedila-se o
ciclo
46
5I5TEMA PILOTO DE f ABRICACcedilAtildeD DE AGUARDENTE A PARTIR DA VARGEM DA ALGAROBEIRA
1- Seleccedilatildeo e pesagem das vagens 5 - dorna de fermentaccedilatildeo 9 - preacute-condensador 2- Trituraccedilatildeo 6 - primeiro condensador 10-tanque de resfriamento 3- Prensagem 7 - segundo condensador 11 - alambique de cobre 4- Dornas de fermentaccedilatildeo 8 - capitel
Figura 5 - Esquema do sistema utilizado para fabricaccedilatildeo de aguardente de algaroba
As primeiras fraccedilotildees destiladas contecircm relativamente muito aacutelcool e eacute denominada
de cabeccedila Esta porccedilatildeo conteacutem grande quantidade de substacircncias mais volaacuteteis do que o
aacutelcool etiacutelico e satildeo toacutexicas o que prejudica a qualidade da aguardente Portanto para
melhorar a qualidade da aguardente eacute necessaacuterio que se tire os primeiros 10 alambicados
(cabeccedila) e os 10 finais (calda) Desta forma neste trabalho foram utilizados os 80
intermediaacuterios (corpo)
47
Materiais e Meacutetodos
339 Rendimento industrial do processo
O rendimento industrial do processo eacute composto pelo produto dos rendimentos da
extraccedilatildeo fermentaccedilatildeo e destilaccedilatildeo
R I = (Re x Rf x Rd )x 100
onde
RI = Rendimento industrial decimal Re = rendimento da extraccedilatildeo decimal Rf = rendimento da fermentaccedilatildeo decimal Rd = rendimento da destilaccedilatildeo decimal
Caacutelculo do rendimento da extraccedilatildeo
Para a determinaccedilatildeo do rendimento teoacuterico da extraccedilatildeo procedeu-se da seguinte
forma
Inicialmente adicionou-se uma quantidade de aacutegua as vagens de algaroba na
proporccedilatildeo de 12 ou seja uma quantidade de algaroba para duas quantidades de aacutegua Esta
mistura foi prensada a 50kgfcm2 a temperatura ambiente (25degC)
A quantidade de caldo extraiacutedo (Ex) em litros foi multiplicado pela densidade
desse caldo (1097) resultando em um quantitativo de massa de caldo
Portanto o rendimento da extraccedilatildeo eacute dado por
X kg de algaroba
Y kg de aacutegua
Re = Ex
x 100 (2) Z
48
Caacutelculo do rendimento da fermentaccedilatildeo
Materiais e Meacutetodos
Para o caacutelculo do rendimento da fermentaccedilatildeo alcooacutelica seguiu-se a metodologia
descrita por Gay Lussac este rendimento baseia-se no rendimento ideal de Gay Lussac
que corresponde a 6434 litros de aacutelcoois por 100 Kg de accediluacutecares expressos em glicose
levando-se em conta que os valores proacuteximos a 95 satildeo considerados como oacutetimo para o
processo (CONGER 1986)
Rendimento teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico e aguardente a 45degGL que poderia-se obter se todo o
accediluacutecar da vagem fosse extraiacutedo
Dados
S Sacarose no mosto
G Glicose
Para cada lOOkg de mosto a X degBrix com S eacute C12H22O11 e G e C 6 H 1 2 O 6 temos que
C12H22O11 + H2O 2 C 6 H 1 2 0 6
342kg+ 18kg
lkg
+gt 360kg
x = l053kg de glicose
2 CoacuteHnOeacute bull 4 CH3CH2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg
l0kg
184kg
y = 05lkg de etanol
Volume de etanol = 051
= 0639 litros de etanol 07985
Ou seja para a glicose
l k g d e C 6 H i 2 0 6
gkg de C 6 Hi20 6
E para sacarose
49
Materiais e Meacutetodos
C i 2 H2 2 0bdquo + H 2 0
342kg 18kg
lOkg
2 CocircHnOoacute
bull+ 360kg
bullgt x = kg bull x= l05kg de glicose
2 CeacuteH 1 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
l04kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
l k g C i 2 H 2 2 0 n raquogt produz 0670 litros de etanol s k g C i 2 H 2 2 O u bull Ve 2
Portanto considerando lOOkg de mosto com S de sacarose e G temos
Quantidade de etanol = Vei + Ve 2 = Sve
100 kg de mosto
M m do mosto
Vat = Vt x f
Rendimento praacutetico
Vap = Vm x degGL x f
Ive
Vt
Rf= VapVat x 100
Onde
S = sacarose
G = glicose
Ve = volume de etanol
Vet = volume total de etanol
Mn = massa do mosto em kg
Ve = Volume de etanol (L)
50
Materiais e Meacutetodos
f = 100degGL
Vap = volume de aguardente praacutetico (Riacute) = Rendimento da fermentaccedilatildeo
Caacutelculo do rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
Vat = V m x deg G L x f
praacutetico
Vvt = Vv - Vext
Vav = Vvt x degGLvt
(Rd) = Vext - Vavt Vat
Onde
Vat = volume de aguardente teoacuterico
Vext = volume de aguardente extraiacuteda do vinho
Vvt = volume de vinhoto
Vv = volume do vinho
Vav = volume de aacutelcool no vinhoto
degGLvt = grau alcooacutelico do vinhoto
Vavt = volume de aguardente no vinhoto
3310 Bidestilaccedilatildeo
O processo de bidestilaccedilatildeo consistiu em uma dupla destilaccedilatildeo onde se utilizou o
corpo proveniente da primeira destilaccedilatildeo para realizaccedilatildeo de uma nova destilaccedilatildeo O corpo
destilado foi diluiacutedo para 10degGL e este material foi novamente destilado de forma a
atingir a graduaccedilatildeo desejada que segundo a legislaccedilatildeo em vigor (FERNANDES 2002)
estaacute entre 38deg a 54deg GL No caso especiacutefico deste trabalho o valor a ser atingido foi de 45deg
GL
3311 Anaacutelises quiacutemicas relacionadas aos padrotildees de qualidade
Sob o ponto de vista quiacutemico a aguardente obtida a partir de algaroba deve atender
todos os requisitos determinados pela legislaccedilatildeo vigente isto eacute cobre acidez total eacutesteres
aldeiacutedos iacuteurfural aacutelcoois superiores e metanol todos dentro das especificaccedilotildees Quanto ao 51
Materiais e Meacutetodos
aspecto fiacutesico a aguardente deve-se mostrar liacutempida e incolor apresentando um leve
aroma de frutas
33111 Teor de cobre
Walsh citado por (ANTHANASOPOULOS SD) o teor de cobre na aguardente
bidestilada foi determinado por anaacutelise de absorccedilatildeo atoacutemica utilizando-se um
espectrofotocircmetro de massa do tipo GBC 9008AA
33112 Acidez volaacutetil
O meacutetodo utilizado na determinaccedilatildeo da acidez baseou-se na titulaccedilatildeo com soluccedilatildeo
padronizada de hidroacutexido de soacutedio empregando-se fenolftaleiacutena como indicador do ponto
final da titulaccedilatildeo segundo a metodologia descrita pelo INSTITUTO ADOLF LUTZ
(1985)
33113 Aldeiacutedos aacutelcoois superiores e metanol
Os eacutesteres aldeiacutedos aacutelcoois superiores e metanol foram determinados por
cromatografia gasosa utilizando-se o equipamento Varian Star modelo 3600CX
3312 Envelhecimento em barril de carvalho
Parte do material bidestilado foi colocado em barril de carvalho para
envelhecimento no entanto como o trabalho de Mestrado eacute por um periacuteodo limitado
denominou-se o termo preacute-envelhecido para o envelhecimento da aguardente de algaroba
em barril de carvalho por um periacuteodo de 3 meses No final do envelhecimento (1 ano)
espera-se ter um produto com uma graduaccedilatildeo alcooacutelica entre 42-43deg GL
3312 Anaacutelise sensorial
Foi realizada anaacutelise sensorial em duas amostras de aguardentes a) bidestilada e b)
bidestilada preacute-envelhecida em barril de carvalho As avaliaccedilotildees foram realizadas para os
52
Materiais e Meacutetodos
atributos AROMA e SABOR utilizado-se a escala hedocircnica para 10 provadores A ficha
utilizada encontra-se abaixo descrita
34 - Resumo dos experimentos realizados
Desta forma foram montados 7 experimentos para o processo de fermentaccedilatildeo e
destilaccedilatildeo sintetizados na Tabela 1
Tabela 1 - Experimentos montados para quantificar os processos de fermentaccedilatildeo e destilaccedilatildeo
Experimento Diluiccedilatildeo na extraccedilatildeo Pressatildeo Tipo de Prensa Tipo de do mosto fermento
01 1 1 250 kgfcm2 Automaacutetica Industrial 02 1 2 250 kgfcm2 Automaacutetica Industrial 03 1 3 250 kgfcm2 Automaacutetica Industrial 04 1 4 250 kgfcm2 Automaacutetica Industrial 05 1 2 50 kgfcm2 Manual Industrial 06 1 2 50 kgfcm2 Manual Industrial 07 1 2 50 kgfcm2 Manual Natural
53
Materiais e Meacutetodos
Ficha dos Provadores
Provador Data 2002
Estamos realizando uma pesquisa sobre a aceitaccedilatildeo de um novo produto aguardente bidestilada de algaroba preacute-envelhecida Por favor se vocecirc tiver interesse em participar desse teste preencha a ficha abaixo
1 Vocecirc estaacute recebendo uma amostra de aguardente bidestilada para degustar Inicialmente avalie o SABOR DA AMOSTRA Escreva o coacutedigo da amostra e indique usando a escala abaixo o quanto vocecirc gostou ou desgostou do SABOR desta amostra
9 Gostei muitiacutessimo 8 Gostei muito 7 Gostei moderadamente 6 Gostei ligeiramente 5 Natildeo gostei nem desgostei 4 Desgostei ligeiramente 3 Desgostei moderadamente 2 Desgostei muito 1 Desgostei muitiacutessimo
Coacutedigo da Amostra Valor
2 Vocecirc estaacute recebendo uma seacuterie de amostras que seratildeo servidas individualmente Prove cuidadosamente cada uma e avalie antes que a proacutexima seja servida Inicialmente avalie o AROMA DA AMOSTRA Escreva o quanto gostou ou desgostou de acordo com a seguinte escala
9 Gostei muitiacutessimo 8 Gostei muito 7 Gostei moderadamente 6 Gostei ligeiramente 5 Natildeo gostei nem desgostei 4 Desgostei ligeiramente 3 Desgostei moderadamente 2 Desgostei muito 1 Desgostei muitiacutessimo
Coacutedigo da Amostra AROMA
54
Resultados e Discussatildeo
4 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO
41 Brix ideal para fermentaccedilatildeo
Na Tabela 3 observa-se a evoluccedilatildeo do grau alcooacutelico da fermentaccedilatildeo para os
valores de soacutelidos soluacuteveis testados entre 10 e 20deg brix a uma temperatura meacutedia de 279degC
e um pH meacutedio de 48 no mosto Na Figura 6 encontra-se a equaccedilatildeo de terceiro grau que
expressa esse comportamento do grau alcooacutelico em funccedilatildeo dos soacutelidos soluacuteveis (degBrix) Os
melhores resultados encontram-se entre 18 a 20 degBrix e observa-se tambeacutem que existe um
valor residual meacutedio de soacutelidos soluacuteveis no fermentado de 2deg Brix o que pode ser atribuiacutedo
a existecircncia de outros soacutelidos soluacuteveis infermentesciacuteveis dissolvidos no mosto natildeo
convertidos em aacutelcool durante o processo de bioconversatildeo pela levedura utilizada
Tabela 3 - Comportamento do grau alcooacutelico da fermentaccedilatildeo em funccedilatildeo do teor de soacutelidos
soluacuteveis do mosto
Fermento Brix degGL Temp pH Fermento (gL) Brixf
Industrial 10 325 280 510 20 200
Industrial 11 390 282 494 20 200
Industrial 12 444 2785 466 20 200
Industrial 13 545 2867 498 20 200
Industrial 14 590 2915 480 20 200
Industrial 16 733 285 475 20 200
Industrial 18 895 268 450 20 200
Industrial 19 910 277 510 20 300
Industrial 20 910 263 460 20 200
Brixf = Brix residual no final da fermentaccedilatildeo
Desta forma para o processo de fermentaccedilatildeo do mosto da algaroba decidiu-se
trabalhar com um teor meacutedio de soacutelidos soluacuteveis de 19deg Brix visando obter um teor
alcooacutelico entre 7 e 10 degGL que eacute a faixa meacutedia utilizada nos processos fermentativos
55
Resultados e Discussatildeo
industriais que apresentam os melhores resultados Segundo Brown et al citado por
SILVA (1998) para produccedilatildeo de aguardente de cana de accediluacutecar o teor alcooacutelico resultante
do processo de fermentaccedilatildeo deve situar-se entre 7 a 10degGL pois valores acima de 10 degGL
podem ocasionar uma diminuiccedilatildeo da eficiecircncia da levedura nas fermentaccedilotildees
subsequentes enquanto que um teor abaixo de 7 degGL prejudica o rendimento da
fermentaccedilatildeo
100
Melhor degBrix para fermentaccedilatildeo
degGL = 15309 - 3584degBrix + 0313degBfix 0007Brix5
Figura 6 - Grau alcooacutelico em funccedilatildeo do teor de soacutelidos soluacuteveis
O
3 U Be
42 Extraccedilatildeo do caldo da algaroba
Observa-se na Tabela 4 relativo ao experimento 1 que para uma diluiccedilatildeo de 11
obteve-se um teor de soacutelidos soluacuteveis (degBrix) bastante elevado poreacutem o rendimento
observado nessa extraccedilatildeo foi baixo devido agrave extraccedilatildeo ter sido executada de uma uacutenica vez
e a quantidade de aacutegua adicionada muito pequena ficando muito accediluacutecar retido no resiacuteduo
A pressatildeo de 250 kgfcm2 apresentou o inconveniente de estourar o filtro de nylon
utilizado na prensagem
56
Resultados e Discussatildeo
Na conduccedilatildeo do experimento 2 este teve um teor de soacutelidos soluacuteveis (degBrix)
menor mas o seu rendimento em relaccedilatildeo ao experimento anterior foi maior devido agrave
metodologia de extraccedilatildeo onde um kg de aacutegua eacute utilizado inicialmente para realizar a
trituraccedilatildeo e a prensagem Repetindo-se a operaccedilatildeo com a aacutegua restante procurando-se
dessa forma extrair o maacuteximo possiacutevel de accediluacutecares No entanto a pressatildeo de 250kgfcm2
tambeacutem apresentou o inconveniente de perfurar o nylon ocasionando perda de rendimento
Tabela 4 - Rendimento da extraccedilatildeo para diferentes diluiccedilotildees e diferentes tipos de extraccedilatildeo
EXTRACcedilAtildeO
Experimentos Mistura kgaigkgagravegua Prensa degBrix Rendimento
Experimento 01 11 Automaacutetica 250 kgfcm2
308 420
Experimento 02 12 Automaacutetica 250 kgfcm2
201 720
Experimento 03 13 Automaacutetica 250 kgfcm2
145 785
Experimento 04 14 Automaacutetica 250 kgfcm2
92 719
Experimento 05 12 Manual 50 kgfcm2
220 691
Experimento 06 12 Manual 50 kgfcm2
215 720
Experimento 07 12 Manual 50 kgfcm2
223 731
Observou-se no experimento 3 que apesar de obter-se um melhor rendimento em
caldo e uma maior extraccedilatildeo do accediluacutecar contido na vagem o teor de soacutelidos soluacuteveis obtido
apresentou um valor menor para ser fermentado devido a grande quantidade de aacutegua
utilizada na extraccedilatildeo Esse fator de diluiccedilatildeo tambeacutem dificulta o processo de prensagem
(250 kgfcm2) devido ao bloqueio dos poros do sistema filtrante (nylon) que ocasiona um
rompimento desse sistema e consequente perda de parcela do produto
57
Resultados e Discussatildeo
Referente ao experimento 4 eacute constatado o mesmo procedimento que ocorreu com
o experimento 3 onde no processo de extraccedilatildeo obteve-se um rendimento bem maior e um
teor de soacutelidos soluacuteveis bem menor ocasionado tambeacutem uma ruptura do sistema filtrante e
consequentemente perda do produto
No experimento 5 6 e 7 foi utilizada uma prensa manual na qual adaptou-se um
macaco hidraacuteulico de pressatildeo aproximada de 50 kgfcm2 sendo utilizada a melhor diluiccedilatildeo
encontrada dentre os quatro experimentos anteriores (diluiccedilatildeo 12) Nesses experimentos
obteve-se um rendimento proacuteximo ao processo de extraccedilatildeo 2 no entanto o teor de soacutelidos
soluacuteveis foi um pouco maior isso se deve naturalmente as perdas natildeo ocorridas com o
rompimento do filtro
43- Fermentaccedilatildeo
431 Fermentaccedilatildeo com fermento natural
Na Tabela 5 encontra-se o processo de fermentaccedilatildeo natural onde em 6 dias foram
obtidos 625 litros de mosto com 16degBrix gerando um teor alcooacutelico de 105 degGL
Observa-se nessa tabela que o pH variou entre 42 a 51 e a temperatura entre 25 a
29degC Percebe-se ainda que no final do processo de fermentaccedilatildeo natural existiu uma
quantidade de accediluacutecares que natildeo foram convertidos em aacutelcool Provavelmente essas
quantidades de accediluacutecares natildeo convertidas satildeo accediluacutecares infermentesciacuteveis aliados a outros
soacutelidos soluacuteveis existentes no mosto Este fato tambeacutem foi observado por SILVA (1999)
quando estudou a fermentaccedilatildeo de aguardente com cana de accediluacutecar e obteve 002 de
accediluacutecares infermentesciacuteveis
Neste processo eacute importante a monitoraccedilatildeo do pH e da temperatura aleacutem de uma
rigorosa assepsia De acordo com LIMA (1975) quando o pH estaacute fora da faixa de 4 a 5
os rendimentos satildeo inadequados pois para um pH abaixo de 4 ocorre uma inibiccedilatildeo do
processo fermentativo e quando o pH estaacute acima de 5 pode haver a proliferaccedilatildeo de outros
microorganismos prejudicando a fermentaccedilatildeo
58
Resultados e Discussatildeo
Tabela 5 - Processo de fermentaccedilatildeo natural do mosto da algaroba
Tempo Mosto Vinho Temperatura Volume Teor alcooacutelico
(dias) degBrix degBrix pH ( deg Q (mL) (degGL)
1 6 0 47 29 20 -2 8 4 46 26 100 -
3 10 2 42 29 500 43
4 12 5 51 28 2500 58
5 14 2 46 28 12500 72
6 16 2 50 25 62500 105
Na Figura 7 estaacute grafiacutecada a superfiacutecie de resposta da variaccedilatildeo do teor de soacutelidos
soluacuteveis expresso em degBrix em relaccedilatildeo ao volume do mosto adicionado a cada 24 horas
sendo que essa superfiacutecie de resposta obedece a uma equaccedilatildeo de segundo grau
Fermentaccedilatildeo natural Brix = 4+2t-11110 - 1 0 v + 103510 1 1 t 2 + 2071 10 1 1 v 2
5273 6545
F l 7818 Imdash1 9091 ImdashI 10364 ImdashI 11636 B3 12909
14182 15455 16727 above
Figura 7 - Superfiacutecie de resposta da variaccedilatildeo do degBrix em funccedilatildeo do volume e do tempo
59
Resultados e Discussatildeo
422 Fermentaccedilatildeo com fermento industrial
Embora se tenha realizado a fermentaccedilatildeo para todos os 7 experimentos em estudo
apenas dois processos de fermentaccedilatildeo foram monitorados a cada 24 horas com relaccedilatildeo a
pH temperatura soacutelidos soluacuteveis e grau alcooacutelico
Tabela 6 - Fermentaccedilatildeo do mosto de algaroba com Saccharomyces cerevisae contendo o
mosto um teor inicial de soacutelidos soluacuteveis de 19degBrix
Tempo (hora)
Soacutelidos Soluacuteveis (degBrix)
pH Temperatura
( deg Q
Volume
(L)
Grau alcooacutelico (degGL)
0 190 51 277 3237 00
1 190 50 290 3237 00
2 180 49 297 3237 10
3 173 48 285 3237 20
4 163 47 273 3237 220
5 150 45 284 3237 242
6 140 43 278 3237 2665
7 132 44 281 3237 312
8 121 47 292 3237 360
9 113 45 304 3237 414
10 106 47 302 3237 476
11 98 46 310 3237 544 |
12 91 47 309 3237 618
13 82 46 309 3237 65
14 75 42 312 3237 69
15 61 42 311 3237 71
16 48 45 312 3237 73
17 30 47 313 3237 88
18 28 47 315 3237 91
19 28 46 315 3237 91
20 25 47 304 3237 91
60
Resultados e Discussatildeo
Na Tabela 6 e na Tabela 7 encontram-se os dados obtidos para a fermentaccedilatildeo do
mosto de algaroba iniciando com 19 e 13 degBrix de soacutelidos soluacuteveis respectivamente
Constata-se a Tabela 6 que depois de 18 horas o processo estabilizou-se em um teor
alcooacutelico de 91degGL e na Tabela 7 depois de 13 horas esse processo foi estabilizado a um
teor alcooacutelico de 59 degGL Percebe-se em ambos os processos a exemplo do ocorrido na
fermentaccedilatildeo natural que tambeacutem se verifica uma quantidade de soacutelidos soluacuteveis (25
degBrix) que natildeo foram fermentados e o justificado para a fermentaccedilatildeo natural pode tambeacutem
ser atribuiacuteda para a fermentaccedilatildeo realizada com um fermento industrializado
A equaccedilatildeo que representa o comportamento da diminuiccedilatildeo dos soacutelidos soluacuteveis de
19degBrix com o tempo e de sua biotransformaccedilatildeo em etanol encontra-se na Figuras 8 onde
essas satildeo expressas por uma equaccedilatildeo de quarto grau A Figura 9 representa tambeacutem o
comportamento da diminuiccedilatildeo dos soacutelidos soluacuteveis com o tempo com a diferenccedila de que
este processo se inicia com 13degBrix e sua biotransformaccedilatildeo ocorre em 13 horas sendo
estes procedimentos expressos por equaccedilotildees de terceiro grau
2 0 -
1 8 -
Z 1 6 -EOtilde O
mdash
1 1 2 -O raquo ltn 1 0 -o D
5 8 -ltJ)
6 -
4 -
2 -
F e r m e n t a ccedil atilde o do mosto da algoroba S oacute l i d o s s o l uacute v e i s
A Dados experimentais
Y = 1956 - 0967t + 00345t2 - OCKBSSt3 + 11710 Jt4
R2 = 994 e
V
Grau a l c o oacute l i c o
bull Dados experimenteis
Y = -0195^0725t - 0063t2 + 0005411^-1 ^ otilde l O ^ t 4
R2 = 9 1 laquo
1 10
Tempo (horas) i
15
I 20
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
O o c o
Figura 8 - Curvas de monitoramento do teor de soacutelidos soluacuteveis a 19degBrix do mosto de
algaroba e do grau alcooacutelico em funccedilatildeo do tempo
61
Resultados e Discussatildeo
Tabela 7 - Fermentaccedilatildeo do mosto de algaroba com Saccharomyces cerevisae contendo o
mosto um teor inicial de soacutelidos soluacuteveis de 13degBrix
Tempo (hora)
Soacutelidos Soluacuteveis (degBrix)
pH Temperatura ( deg Q
Volume (X)
Grau alcooacutelico GL
0 130 45 298 23 00 1 115 406 306 23 00 2 100 370 316 23 11 3 940 375 325 23 18 4 900 370 326 23 20 5 750 360 333 23 21 6 650 350 332 23 32 7 550 353 333 23 38 8 450 352 353 23 45 9 440 353 353 23 46 10 420 360 354 23 48 11 400 350 353 23 50 12 380 350 354 23 53 13 250 350 354 23 59
F e r m e n t a ccedil atilde o do mosto da algaroba Grau alcooacutelico
A Dados experimentais
deg G L = - 0172 + 0546t + 00086t 2 - 000123t 3 -
Tempo (horas)
Figura 9 - Curvas de monitoramento do teor de soacutelidos soluacuteveis a 13degBrix do mosto de
algaroba e do grau alcooacutelico em funccedilatildeo do tempo
62
Resultados e Discussatildeo
Na Tabela 8 estatildeo todos os valores referentes aos teores de soacutelidos soluacuteveis iniciais
de cada experimento e os valores finais da biotransformaccedilatildeo em etanol Constata-se nessa
tabela que o teor de etanol da algaroba obtido varia entre 33 a 105 que corresponde aos
experimentos 4 e 7 respectivamente Observa-se portanto que o maior teor de etanol foi
obtido quando a fermentaccedilatildeo ocorreu com fermento natural seguido do experimento 6 que
corresponde ao processo fermentativo com o microorganismo Saccharomyces cerevisae e
o mosto com um teor inicial de soacutelidos soluacuteveis de 19 degBrix
Percebe-se tambeacutem na Tabela 8 que para os experimentos que vatildeo de 1 a 4 existe
uma diminuiccedilatildeo do teor de soacutelidos soluacuteveis iniciais evidentemente em funccedilatildeo do processo
de extraccedilatildeo e de diluiccedilatildeo do mosto o que acarreta uma diminuiccedilatildeo do Grau alcooacutelico do
fermentado
Tabela 8 - Fermentaccedilatildeo do mosto de algaroba com Saccharomyces cerevisae e com
fermento natural contendo o mosto diferentes teores iniciais de soacutelidos
soluacuteveis
Experimento Soacutelidos Soluacuteveis Inicial (degBrix)
pH meacutedio
Temperatura (degC)
Volume (L)
Grau alcooacutelico Final degGL
1 308 52 286 0379 895 2 190 46 296 22620 735 3 130 37 335 23000 590 4 145 47 258 55000 330 5 190 47 230 30613 730 6 190 46 285 32400 910 7 160 47 280 62500 1050
63
Resultados e Discussatildeo
44 Destilaccedilatildeo
Nas Figuras que vatildeo de 10 a 15 encontram-se os processos de destilaccedilatildeo que
correspondem aos experimentos de 2 a 7
Devido aos quantitativos obtidos no experimento 1 decorrente de uma pequena
quantidade de mateacuteria prima disponiacutevel e um baixo rendimento de extraccedilatildeo natildeo foi
possiacutevel dar sequecircncia ao processo de destilaccedilatildeo
Contudo os demais experimentos foram monitorados e os resultados da destilaccedilatildeo
constam nas Figuras de 10 a 15 que correspondem ao coraccedilatildeo das destilaccedilotildees
desprezando-se a cabeccedila e a calda desses destilados
56
52
_ 48
44
-o 40 o
36
32
28 30 35
Paracircmetros de destilaccedilatildeo do vinho de algaroba a 735degGL
degGL= 55754 + 0151 t - 0008t 2 R 2 = 999
T = 94059 - 0071 t + 0002t 2 R 2=999
40 60 65
985
975
965
955
945
935 70 45 50 55
Tempo (minutos)
Figura 10 - Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 735degGL correspondendo ao Experimento 2
Analisando-se essas figuras pode-se verificar que o experimento 5 tem uma melhor
performance do que os demais experimentos pois se constata que o mesmo tem uma
velocidade de extraccedilatildeo de 341 litros por hora e teor alcooacutelico meacutedio de 39 degGL por litro de
destilado Este fator pode ser mais bem analisado na Tabela 9 que foi elaborada para se
fazer uma anaacutelise comparativa entre os resultados do processo de destilaccedilatildeo
64
Resultados e Discussatildeo
Tabela 9 - Paracircmetros comparativos do processo de destilaccedilatildeo extraiacutedo das Figuras 10 al5
Experimentos Grau alcooacutelico meacutedio (degGLL)
Tempo de destilaccedilatildeo
Volume destilado (Litros)
Vazatildeo (Lh)
2 (Figura 10) 406 66 3 273
3 (Figura 11) 363 61 3 295
4 (Figura 12) 206 110 6 327
5 (Figura 13) 390 88 5 341
6 (Figura 14) 418 110 5 272
7 (Figura 15) 287 203 10 296
Nessa tabela tambeacutem se pode observar que tanto o experimento 2 quanto o
experimento 6 tem comportamentos semelhantes pois eles diferem apenas no processo de
extraccedilatildeo no entanto durante a destilaccedilatildeo eles iniciam com o mesmo teor de accediluacutecares
passiveis de fermentaccedilatildeo Ainda nessa tabela eacute possiacutevel de constatar que a destilaccedilatildeo com
fermento natural embora se tenha obtido 10 litros de etanol o seu resultado meacutedio em
grau alcooacutelico foi um dos mais baixos soacute perdendo para o experimento 4 onde a diluiccedilatildeo
foi de 14
2 o o o otilde o o
Paracircmetros de destilaccedilatildeo do vinho de algaroba a S9degGL
GL = 53455 - 0364t R 2 = 999
T = 88154+0211t-0001t 2 R 2=998
40 45 50
Tempo (minutos)
i 965
960
955
bull 950 o o
2 bull 945 3
k_
bull 940
rem
pe
935 i mdash
bull 930
bull 925
Figura 11 - Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 59 degGL correspondendo ao Experimento 3
65
Resultados e Discussatildeo
Figura 12 - Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 33 degGL correspondendo ao Experimento 4
Paracircmetros de destilaccedilatildeo do vinho de algaroba a 73degGL
degGL = 663-0618t + 000155t 2 R 2 = 999
T= 9119+0153t --000088t 2 R 2 946
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Tempo (minutos)
Figura 13 - Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 73 degGL correspondendo ao Experimento 5
66
Resultados e Discussatildeo
60
Paracircmetros de destilaccedilatildeo do vinho de algaroba a 9TGL
degGL = 65806 -0389t R 2 = 984
T = 88396 +0157t-0001 t 2 R 2 = 973
70
Tempo (minutos)
110
965
130
n la
IS w
Q E
Figura 14 - Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 91 degGL correspondendo ao Experimento 6
2 o o
o o o o rc 3
5
55
45
35
25 bull
15
20
Paracircmetros de destilaccedilatildeo do vinho de algaroba a 105GL
degGL = 57213 -0184t-000025t 2 R 2 =986
T = 92237- 0012t + 00001184t 2 R 2 =93
60 100 140
Tempo (minutos)
180
955
915 220
O o 03 imdash 3
-raquo nj imdash o c_ E d)
Figura 15 - Destilaccedilatildeo do vinho da algaroba a 105degGL correspondendo ao Experimento 7
67
Resultados e Discussatildeo
45 Rendimento Industrial
Na Tabela 10 encontra-se o rendimento industrial do processo de obtenccedilatildeo de
aguardente proveniente das vagens de algaroba composto dos rendimentos da extraccedilatildeo
rendimento da fermentaccedilatildeo e do rendimento da destilaccedilatildeo Nessa tabela constata-se que o
melhor rendimento industrial foi obtido no experimento 6 (52) que se constitui de uma
extraccedilatildeo de 1 2 (1 kg de algaroba 2kg de aacutegua) em uma prensa de 50kgfcm2 sendo que
o processo de fermentaccedilatildeo ocorreu com um teor de soacutelidos soluacuteveis inicial de 19degBrix
realizada por um microrganismo de produccedilatildeo industrial que foi o Saccharomyces
cerevisae tendo durante o processo de destilaccedilatildeo um rendimento de 803
Nessa Tabela 10 tambeacutem se observa que o rendimento industrial da aguardente
produzida a partir da fermentaccedilatildeo natural do mosto no experimento 7 proveniente das
vagens de algaroba teve um excelente rendimento de fermentaccedilatildeo no entanto no processo
de destilaccedilatildeo o rendimento natildeo foi dos melhores o que acarretou em um rendimento
industrial inferior a maioria dos experimentos testados Neste contexto recomenda-se
aprofundar as investigaccedilotildees no processo de destilaccedilatildeo
Rendimentos 1 2 3 4 5 6 7
Re 420 720 785 719 691 720 731
R f 870 724 763 682 721 900 954
Rd - 870 750 530 910 803 616
R i - 454 449 260 453 520 430
Re = rendimento da extraccedilatildeo Rf = rendimento da fermentaccedilatildeo Rd = rendimento da destilaccedilatildeo Ri = rendimento industrial
5 Fmdash
Tabela 10 - Rendimento industrial do processo de produccedilatildeo de aguardente de algaroba ca l
O 1 Experimentos bull gt
68
Resultados e Discussatildeo
46 Bidestilaccedilatildeo
Decorrente do melhor experimento com maior rendimento industrial este foi
diluiacutedo para 10 degGL e feita uma nova destilaccedilatildeo com a finalidade de melhorar a qualidade
da aguardente de algaroba reduzindo o teor de cobre metanol e aacutelcoois superiores Neste
processo tambeacutem foi retirada a cabeccedila do destilado seguindo-se os procedimentos
anteriores
Na Figura 16 encontra-se a destilaccedilatildeo do destilado da algaroba que corresponde a
bidestilaccedilatildeo sem a cabeccedila e a cauda Desta forma observa-se que para obter-se uma
aguardente dentro dos padrotildees de Grau alcooacutelico (38 a 54degGL) o processo de destilaccedilatildeo
deve ser considerado ateacute os 65 minutos que corresponde a 5 litros de aguardente com um
Grau alcooacutelico meacutedio de 386degGL
Neste caso o rendimento obtido foi de 455 que eacute considerado um baixo
rendimento no entanto a aguardente obtida eacute de qualidade quando se analisa os
constituintes quiacutemicos que compotildeem essa aguardente
Bidestilaccedilatildeo da aguardente de algaroba GUL = 50404 - 022t - 0001 R 2 = 993
T = 87397 + 0162t- 0001 R 2 = 998
10 30 50 70 90 110
Tempo (minutos)
Figura 16 - Bidestilaccedilatildeo do destilado alcooacutelico da algaroba
69
Resultados e Discussatildeo
461 Analises quiacutemica
Na Tabela 11 estatildeo as anaacutelises quiacutemicas da aguardente de algaroba destilada e
bidestilada relacionadas com os padrotildees de qualidade ou seja os teores de cobre acidez
volaacutetil eacutesteres aldeiacutedos aacutelcoois superiores e metanol
Sob o ponto de vista quiacutemico a aguardente obtida a partir de algaroba deve atender
todos os requisitos deterrrdnados pela legislaccedilatildeo vigente isto eacute todos os valores devem
estar dentro das especificaccedilotildees sendo que o seu aspecto fiacutesico deve se mostrar liacutempida e
incolor apresentando um leve aroma de frutas
Sob o ponto de vista quiacutemico a aguardente de algaroba que sofreu apenas uma
destilaccedilatildeo apresenta um teor de aacutelcoois superiores acima do recomendado no entanto nas
analises quiacutemicas da aguardente de algaroba bidestilada esses valores encontram-se bem
abaixo dos limites estabelecidos pelo Ministeacuterio da Agricultura para uma aguardente o que
faz com que a aguardente bidestilada seja recomendada aleacutem de oferecer melhores
condiccedilotildees para o seu envelhecimento
Tabela 11 - Valores dos padrotildees de qualidade obtidos nas determinaccedilotildees analiacuteticas da
aguardente de algaroba
Teor Cobre lt Acidez Eacutesteres lt Aldeiacutedos Aacutelcool Aacutelcool Experimentos alcooacutelico 5ppm volaacutetil lt 200mg ^30mg superiora metiacutelico lt
38deg a 54deg (mgl) 150mg lOOmlAA lOOmlAA 300mg 025ml (Gldeg) lOOml lOOmlAA lOOml A A
Al-D 40 4358 9432 5295 12883 39335 0083
A2-B 45 0261 1046 12387 9189 21554 0002
A3-B 45 0223 970 13541 8324 20365 0001
onde A l - D Amostrai destilada A2-B Amostra2 Bidestilada A3-B Amostra3 Bidestilada
70
Resultados e Discussatildeo
47 Anaacutelise sensorial
Parte da aguardente bidestilada foi colocada em barril de carvalho para
envelhecimento contudo neste trabalho soacute foi possiacutevel analisar o envelhecimento depois
de trecircs meses o qual foi denominado de preacute-envelhecimento
Na Tabela 12 encontra-se os valores atribuiacutedos pelos provadores natildeo treinados
correspondendo a uma escala hedocircnica com nove denominaccedilotildees que vatildeo desde gostei
muitiacutessimo ateacute desgostei muitiacutessimo Nessa tabela pode-se observar que nenhum provador
natildeo desgostou da aguardente o que induz a acreditar que a aguardente bidestilada pode ter
um futuro promissor principalmente para a regiatildeo semiaacuterida do nordeste brasileiro
Tabela 12 - Valores atribuiacutedos a Analise Sensorial da aguardente bidestilada e bidestilada
preacute-envelhecida de aguardente de algaroba
Escala hedocircnica Bidestilada Bidestilada e envelhecida Escala hedocircnica aroma sabor aroma sabor
9 Gostei muitiacutessimo 1 1 6 2 8 Gostei muito 2 2 2 7 7 Gostei moderadamente 2 3 1 -6 Gostei ligeiramente 4 2 - -5 Natildeo gostei nem desgostei - 1 - -4 Desgostei ligeiramente 3 Desgostei moderadamente 2 Desgostei muito 1 Desgostei muitiacutessimo
Na Tabela 13 e 14 estatildeo respectivamente a anaacutelise de variacircncia e a comparaccedilatildeo
entre medias para a analise sensorial do aroma da aguardente de algaroba bidestilada e
bidestilada preacute-envelhecida Na comparaccedilatildeo entre meacutedias observa-se que existem
diferenccedilas significativa entre o aroma da aguardente bidestilada e da bidestilada preacute-
envelhecida significando dizer que as substancias existentes no barril de carvalho que
reagem com a aguardente bidestilada conferem ao produto um aroma que tem uma
preferecircncia dos provadores 71
Resultados e Discussatildeo
Tabela 13 - Analise de variacircncia do aroma da aguardente bidestilada e da aguardente
bidestilada e preacute-envelhecida
Fonte de Variaccedilatildeo Grau de Soma dos Quadrado F Liberdade Quadrados Meacutedio
Tratamentos 1 1088 1088 1225
Resiacuteduos 16 1422 088
Total 17 2510
Tabela 14 - Comparaccedilatildeo entre meacutedia do aroma da aguardente bidestilada e da aguardente
bidestilada e preacute-envelhecida
Tratamentos Aroma Aguardente bidestilada 70 b Aguardente bidestilada e preacute-envelhecida 85 a
DMS 094
Na Tabela 15 e 16 encontram a anaacutelise de variacircncia e a comparaccedilatildeo entre meacutedias
respectivamente da anaacutelise sensorial do sabor da aguardente de algaroba bidestilada e
bidestilada preacute-envelhecida
Tabela 15 - Analise de variacircncia do sabor da aguardente bidestilada e da aguardente bidestilada e preacute-envelhecida
Fonte de Variaccedilatildeo Grau de Soma dos Quadrado F Liberdade Quadrados Meacutedio
Tratamentos 1 45 45 40 ns
Resiacuteduos 16 180 1125
Total 17 225
Na Tabela 16 referente agrave comparaccedilatildeo entre meacutedia observa-se que natildeo existe
diferenccedila significativa entre o sabor da aguardente bidestilada e o sabor da aguardente
bidestilada e preacute-envelhecida Note-se no entanto que o desvio miacutenimo significativo 72
Resultados e Discussatildeo
encontra-se no limite da significacircncia Este fato nos leva a supor que quando o
envelhecimento for concluiacutedo existiraacute uma preferecircncia do consumidor pela aguardente
bidestilada e preacute-envelhecida
Tabela 16 - Comparaccedilatildeo entre meacutedia do sabor da aguardente bidestilada e da aguardente
bidestilada e preacute envelhecida
Tratamentos Sabor
Aguardente bidestilada 70 a Aguardente bidestilada e preacute-envelhecida 80 a DMS 106
73
Conclusotildees
5 CONCLUSOtildeES
Diante dos resultados obtidos durante o processo de obtenccedilatildeo de aguardente de
algaroba pode-se concluir que
bull O melhor teor de soacutelidos soluacuteveis expresso em degBrix para o processo de
fermentaccedilatildeo alcooacutelica do caldo da algaroba encontra-se entre 18 a 20 degBrix
tendo-se optado por trabalhar no valor meacutedio de 19degBrix
bull No final do processo de fermentaccedilatildeo existe um valor residual de soacutelidos soluacuteveis
meacutedio de 2degBrix
bull O melhor rendimento do processo de extraccedilatildeo do caldo encontrou-se quando a
algaroba foi submetida a uma extraccedilatildeo na proporccedilatildeo de 12(1 kg de vagem 2 kg
de aacutegua) a uma pressatildeo meacutedia de 50 kgfcm2 ou a 250 kgfcm
bull no processo de fermentaccedilatildeo natural foram obtidos 625 litros de mosto em 6 dias
com 16degBrix gerando um teor alcooacutelico de 105 degGL e os dados do processo
geram uma superfiacutecie de resposta que corresponde a uma equaccedilatildeo de segundo
grau
bull O melhor processo fermentativo com o microorganismo selecionado
Saccharomyces cerevisae foi obtido quando a fermentaccedilatildeo ocorreu com um teor
inicial de soacutelidos soluacuteveis de 19 degBrix gerando ao final do processo um teor
alcooacutelico de 91 degGL (Experimento 6)
bull O melhor processo de destilaccedilatildeo foi obtido no experimento 5 que teve uma
velocidade de extraccedilatildeo de 341 litros por hora e um teor alcooacutelico meacutedio de 39
degGL por litro de destilado
74
Conclusotildees
bull O melhor rendimento industrial foi de 52 provenientes dos rendimentos de
extraccedilatildeo de 72 rendimento da fermentaccedilatildeo de 92 e do rendimento da
destilaccedilatildeo de 803 (Experimento 6)
bull O limite maacuteximo de tempo para obtenccedilatildeo da aguardente bidestilada dentro dos
padrotildees (Grau alcooacutelico entre 38 a 54degGL) foi de 65 minutos com uma graduaccedilatildeo
alcooacutelica meacutedia de 386degGL
bull Os teores de cobre acidez volaacutetil eacutesteres aldeiacutedos aacutelcoois superiores e metanol
da aguardente bidestilada de algaroba encontram-se dentro dos limites
estabelecidos pelo Ministeacuterio da Agricultura e para a aguardente destilada apenas
os aacutelcoois superiores estatildeo acima dos padrotildees recomendados
bull O aroma da aguardente de algaroba bidestilada e preacute-envelhecida eacute
significativamente melhor do que o aroma da aguardente bidestilada e natildeo foi
verificada uma diferenccedila significativa entre os sabores dessas duas aguardentes
bull Portanto conclui-se finalmente que o processo eacute promissor
Sugestotildees
bull Otimizar os processos de extraccedilatildeo e destilaccedilatildeo
bull Fazer uma anaacutelise energeacutetica do processo
bull Fazer uma anaacutelise econoacutemica e determinar a viabilidade do processo sob o ponto
de vista industrial
75
Referecircncias Bibliograacuteficas
60 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS
ALVES A Q Algaroba Uma alternativa de florestamento e
reflorestamento na Para iacuteba Joatildeo Pessoa Editado pela Secretaria de Agricultura e
Abastecimento 1972a 39p
A L V E S A Q Algaroba Uma e x p e r i ecirc n c i a v aacute l i d a Joatildeo Pessoa Editado
pela Secretaria da Agricul tura Industria e Comercio 1972b 19-20p
ALVES M F Aplicaccedilatildeo da vagem da algaroba na produccedilatildeo de produtos fermento
destilados Joatildeo Pessoa CP 2001 Entrevista concedida pelo Professor Manoel Ferreira
Alves UFPB-DTQA em 23072002
ANOacuteNIMO Cultivo alternativo las zonas y semi-aacuteridas de Meacutexico Mesquite Prosopis
s sp Instituto Nacional de Ecologia Meacutexico NA
ARRUDA D T de Viabilidade teacutecnico-econocircmica da produccedilatildeo de etanol e subproduto
(Raccedilatildeo) a partir da algaroba no semi-aacuterido da Paraiacuteba 1994 98 f Dissertaccedilatildeo
(Mestrado em Engenharia de Produccedilatildeo) - Departamento de Engenharia de Produccedilatildeo
Universidade Federal da Paraiacuteba Joatildeo Pessoa 1994
ATHANASOPOULOS N Manual methods fia me for atomic absorption Dandenoug
Victoria Autria SD
AZEVEDO CF Algarobeira na alimentaccedilatildeo animal e humana In SIMPOacuteSIO
BRASILEIRO SOBRE ALGAROBA 1 1986 Natal 3p
AZEVEDO G de Algaroba Publicaccedilatildeo Rio de Janeiro Ed Serviccedilo de
Informaccedilatildeo Agriacutecola 843 Ministeacuterio da Agricultura 1960 34p
76
Referecircncias Bibliograacuteficas
AZEVEDO G A Algaroba Rio de Janeiro Serviccedilo de Informaccedilatildeo Agriacutecola 2 a ed
s l n 0 843 Ministeacuterio da Agricultura 1961 32p
AZEVEDO G Algaroba Natal RNSAFPA 1955 13p
BARBOSA H P Valor nutritivo da algaroba (Prosopis juiacuteiflora (Sw) DC) atraveacutes de
ensaios de digestibilidade em carneiros 1977 48f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em
Agronomia) Imprensa Universitaacuteria Universidade Federal de Viccedilosa Viccedilosa 1977
BARROS N A T de Substituiccedilatildeo do melaccedilo de cana-de-accediluacutecar na alimentaccedilatildeo
de carneiros 1981 81 f 2 a ediccedilatildeo Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Produccedilatildeo Animal) -
Centro de Ciecircncias Agraacuterias Universidade Federal da Paraiacuteba Areia 1981b
BARROS N A M T de Efeito da substituiccedilatildeo progressiva do melaccedilo por vagens de
algaroba (Prosopis juiacuteiflora (SW) DC) na alimentaccedilatildeo de ruminantes 1981 97 f
Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Produccedilatildeo Animal) - Centro de Ciecircncias Agraacuterias Universidade
Federal da Paraiacuteba Areia 1981
BECKER R and GROSJEAN O K 1980 A compositional study of pods of two
varieties of mesquite (Proposis glandulosa P velutina) J Agric Food Chemp 22-28
BOZA Y HORII J Influencia da destilaccedilatildeo sobre a composiccedilatildeo e a qualidade sensorial da
aguardente de cana-de-accediluacutecar Revista Ciecircncia e Tecnologia de Alimentos CampinasSP
v 18 n 4 p1-4 outdez 1998
BURKART A E Las leguminosas Argentinas silvestres e cultivadas 2a ed Buenos
Aires Editado pelo ACME Agency 1952 590 p
77
Referecircncias Bibliograacuteficas
BUZO J AacuteVILA R BRAVO F D Efecto de la substituicion progressiva de sorgo
por vaina de meszquite em la alimentacion de los borregos Tec Pecu Mexes p 20-23
1972
CONGER Manual de operaccedilotildees em destilarias de aacutelcool 1986 Satildeo Paulo 126 p
CAMPELO R Algarobeira alternativa para o semi-aacuterido brasileiro Maceioacute AL
UFAL 1987 25 p (UFAL Informe teacutecnico)
CAMPOS J Tabela para caacutelculos de raccedilotildees Viccedilosa UFV 1980 62p
CARBELLO H M B Anaacutelise descritiva quantitativa da aguardente de cana durante o
envelhecimento em tonel de carvalho (Quercus Alba L) Revista Ciecircncia e Tecnologia de
Alimentos Campinas SP v 18 n 2 p169 maiojul 1998
CARNEIRO I QUEIROZ V S de Curso de extensatildeo em tecnologia de aguardente de
cana-de-accediluacutecar Joatildeo Pessoa UFPB-DTQA 1994 29 p (UFPB-DTQA Apostila)
CARVALHO R F de A algarobeira Recife Serviccedilo Florestal 1961 l l p
CHAVES J B P Cachaccedila Produccedilatildeo artezanal de qualidade CPT (Centro de
Produccedilotildees Teacutecnicas) Viccedilosa Manual ndeg 115 Seacuterie agroindustrial SD 77p
EMPRESA DE PESQUISA AGROPECUAacuteRIA DO RIO GRANDE DO NORTE Simpoacutesio
Brasileiro sobre Algaroba 1 Natal Anais Natal EMPARN 1982 v l 407 p v2 96p
FARIA JB BELIZA R ROSSI E A A Composto sulfurados e a qualidade das
aguardentes de cana Satildeo Paulo Departamento de Tecnologia e Nutriccedilatildeo - FCF - UNESP
SDa 5p
7 8
Referecircncias Bibliograacuteficas
FARIAS de G G M BARROS de N A M T A algarobeira como linha de pesquisa
da UFRN Estudos nutricionais e agronoacutemicos SDb
FERNANDES M C L Decreto reconhece a cachaccedila como produto exclusivamente
brasileiro Revista Cachaccedila Magazine Belo Horizonte MG v 1 n 1 p 8 jun 2002
FIGUEIREDO A A Lebensmitte lelremiscere relevante ineraltroffe der sceroten der
algarobeira ( Prosopis juiacuteiflora DC) Tese de doutorado Julius Maximilians Universitat
WurzBurgs Alemanha 1975 105 p
FIGUEIREDO A A Algaroba Descubra esta arvore maravilhosa Disponiacutevel em
lthttpacdufrjBralgarobamainhtml Acesso em 13 de outubro 2001
FIGUEIREDO A A Algaroba Tecnologia produtos e usos Meio seacuteculo no Brasil Rio
de Janeiro Brasil 2000 17 p
GALVAtildeO A P M LIMA P C F Consideraccedilotildees sobre pesquisa com algaroba
desenvolvidas pelo programa nacional de pesquisa florestal do nordeste Revista da
Associaccedilatildeo Brasileira da Algaroba Mossoroacute v 1 ndeg 1 mecircsmecircs 1987 11 Ip
GOMES R P A Algarobeira Serviccedilo de Informaccedilatildeo Agriacutecola Rio de Janeiro 1961 49 p
GOMES R P Forragens fartas na seca 2 a ed Satildeo Paulo Editora Nobel 1973 236 p
GRAVATA C E Manual da cachaccedila Artezanal Belo Horizonte 1991 79p
GROSSI J L S e FIGUEIREDO A A Elaboraccedilatildeo e composiccedilatildeo de uma geleacuteia
formulada com polpa de vagens de algarobeira (Prosopis juiacuteiflora DC) In
79
Referecircncias Bibliograacuteficas
CONGRESSO BRASILEIRO DE CIEcircNCIA E TECNOLOGIA DE ALIMENTOS 16
2000 Fortaleza Disponiacutevel em lthttpacdufrjBralgarobamainhtml Acesso em 23 de
junho 2002
GROSSI J L S Formulation compositou and chavacteristics of the jelly made
miesquite (Prosopis juiacuteiflora DC) pods MS thensis Rio de Janeiro Universidade Federal
Rural do Rio de Janeiro 1993 11 lp
INSTITUTO ADOLFO LUTZ Normas Analiacuteticas do Instituto Adolfo Lutz meacutetodos
quiacutemicos e fiacutesicos para anaacutelise de alimentos 3a ed Satildeo Paulo 1985 v l 533p
LIMA PCF Expansatildeo desordenada da algaroba compromete o meio ambiente
nordestino httpvwwufpbBr(Agecircncia de notiacutecias da UFPB (AGEcircNCIA BRASIL))
acesso em 23 de agosto de 2002
LIMA U A de Aguardente fabricaccedilatildeo em pequenas destilarias Piracicaba Editado pela Fundaccedilatildeo de Estudos Agraacuterios Luis de Queiroz da ESALQ - USP 1999 187 p
LIMA U A de Produccedilatildeo de etanol In LIMA U A de AQUARONE E BORZANI
W Biotecnologia Tecnologia das fermentaccedilotildees Satildeo Paulo 1975 v l cap 3 p48-69
LINS L Algaroba A planta maacutegica que pode matar a fome do sertanejo Jornal do Brasil
Recife 10 fev 1984 Caderno D p 6
MENDES B V Potencialidades de utilizaccedilatildeo da algarobeira Revista de Silvicultura
Mossoroacute RN v 37 p26 - 27 1984
NOBRE F V FERREIRA NETO I Estudo do aproveitamento de solos
salinizados com a cultura da algarobeira In SIMPOacuteSIO BRASILEIRO SOBRE
ALGAROBA 2 1987 Mossoroacute p 13-184 Coleccedilao Mossoroense Serie C (Brazil)
no 367
S0
Referecircncias Bibliograacuteficas
NOBRE F V et al Algarroba importante forrageira para o Nordeste Natal
RN 2 a ed 1982 41p (EMPARN boletim teacutecnico 5)
NOVAIS F V et alTecnologia das aguardentes Piracicaba Escola Superior de
Agricultura Luiz de Queiroz 1971 138p
NOVAIS F V et al Tecnologia de aguardente de cana (I curso de extensatildeo)
Piracicaba - SP Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz Usp 1974 104 p
(apostila)
PEIXOTO JD RIBEIRO NC Inmetro Laboratoacuterio Nacional de Referencia Vegetal
Ministeacuterio da Agricultura LABV Rio de Janeiro -RJ 2p 1996
SILVA S AZEVEDO A R de Algarobeira perguntas e respostas Fortaleza CE
1998 103 p
SILVA J A da Estudo da influecircncia das variaacuteveis nitrogeacutenio foacutesforo e brix no
rendimento produtividade e metaboacutelitos secundaacuterios contaminantes da fermentaccedilatildeo
alcooacutelica em batelada 1999 99 f Dissertaccedilatildeo (Mestrado em Ciecircncia e Tecnologia de
Alimentos) - Departamento de Tecnologia Quiacutemica e de Alimentos Universidade Federal
da Paraiacuteba Joatildeo Pessoa 1999
SIMPSON B B Mesquite Its Biology in two Desert Scrub Ecosiystems Dowden
Hutcerinson and Koss Inc Smithsonia Institute Stoudsburg Pensylvania U S A 1977
STUPIELLO J P MARINO E A COLISKI R Fermentaccedilatildeo Publicaccedilatildeo
COPERSUCAR 1973
VALDIVIA S V El algaroba uma espeacutecie florestal prometedora para los troacutepicos
aacuteridosMinisteacuterio da Agricultura Peru 1972 19p (Boletim de Divulgaccedilatildeo 32)
81
Referecircncias Bibliograacuteficas
VALSECHI O Aguardente de cana-de-accediluacutecar Piracicaba 1960 116
82
APEcircNDICE A
83
CAacuteLCULOS DOS RENDIMENTOS DO E X P E R I M E N T O 1 AO E X P E R I M E N T O 7
E X P E R I M E N T O 01
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 11 e uma pressatildeo de 250kgcm2 e temperatura ambiente
05 kg de aacutegua
Caldo extraiacutedo 038 litros x 10848 litros = 042 kg Kg de caldo
042 Re= - 2 mdash x 100 = 42
100
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Dados
Sacarose = 1265
Glicose = 276
Para cada lOOkg de mosto a 210 degBrix com 1265 eacute C12H22O11 e 276 e CeH^Oe
05 kg de vagem de algaroba Mistura = 05 + 05 = 10 kg
C12H22O11 + H2O 2 C 6 H 1 2 0 6
342kg+ 18kg
Ikg
gt 360kg
bull x = 1053kg de glicose
2 C6H12O6 gt 4 CH3CH2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg
l0kg
184kg
y = 051 kg de etanol
84
Volume de etanol = mdash = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
lkg de C 6 Hi 2 06 produz 0639 litros de etanol
276 kg de C6H 1 2 0 6 w = 176 litros
para sacarose
CnH^On + H 2 0 bull 2 C ^ O e
342kg 18kg bull 360kg
10kg bull x = kg bull x= 105kg de glicose
2 C6H 1 2 0 6 bull 4 CH3CH2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
104kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
10 kg C12H22O11 produz 0670 litros de etanol
1276 kg C12H22O11 ^ z = 848 litros de etanol
Portanto considerando lOOkg de mosto com 1265 de sacarose e 276 de glicose
Quantidade de etanol = 176 litros + 848 litros = 1024 litros
100 kg de mosto 1024 litros de etanol
0616 kg de mosto bull X = 006 litros de etanol x 222 = 014 litros de aguardente
Praacutetico
0616 litros x 895degGL x 222 =012 litros de aguardente
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 012 litros 014 litros x 100 = 87
85
Observaccedilatildeo O rendimento da destilaccedilatildeo natildeo foi calculado tendo em vista a quantidade
reduzida de material extraiacuteda
E X P E R I M E N T O 02
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 12 e uma pressatildeo de 250kgcm2 e temperatura ambiente
10 kg de vagem de algaroba
20 kg de aacutegua Mistura = 10+ 20 = 30 kg
Caldo extraiacutedo 1969 litros x 10971 = 216 Kg de caldo
Re = x 100 = 72 3000
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Sacarose =1118
Glicose = 271
Para cada lOOkg de mosto a 19 degBrix com 1118 eacute C12H22O11 e 271 e CeH^Oe temos
que
C i 2 H 2 2 0 i i + H 2 0 bull 2 C6H 1 2 0 6
342kg + 18kg bull 360kg
lkg x = l053kg de glicose
2 C 6 H 1 2 0 6 bull 4 CH3CH2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg
86
1 Okg y = 051 kg de etanol
Volume de etanol = ^^ = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
10 kg de CeacuteHnOg produz 0639 litros de etanol
271 kg de CeHnOe w = 173 litros
para sacarose
C i 2 H 2 2 0 bdquo + H 2 0 bull 2 C 6 H 1 2 0 6
342 kg 18 kg bull 360 kg
10 kg bull x = kg bull x = l05kg de glicose
2 C 6 H i 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
I 04kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
l k g C i 2 H 2 2 0 n + produz 0670 litros de etanol
I I 18 kg C 1 2 H 2 2 0 ] i raquo z = 749 litros de etanol
Portanto considerando 100 kg de mosto com 1118 de sacarose e 271 de glicose
temos
Quantidade de etanol = 173 litros + 749 litros = 922 litros
100 kg de mosto 922 litros de etanol
248 kg de mosto bull X = 229 litros de etanol x 222 = 508 litros de aguardente
(teoacuterico)
87
Praacutetico
226 litros x 735 degGL x 222 = 369 litros de aguardente
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 369 508 x 100 = 724
Rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
226 litros x 735 degGL x 222 = 369 litros de aguardente
Praacutetico Volume de aguardente extraiacuteda do vinho = 344 litros
Volume de vinhoto = Volume de vinho - Volume de aguardente extraiacuteda = 226 - 344 =
1916 litros de vinhoto
Volume de aacutelcool no vinhoto = Volume de vinhoto x Grau alcooacutelico do vinhoto = 1916 x
0 05 = 009 litros
Rendimento da destilaccedilatildeo (Rd) = Volume de aguardente extraiacuteda do vinho - Volume
de aguardente vinhoto Volume de aguardente no vinho = 344 litros - 02 litros 369
litros x 100 = 87
88
E X P E R I M E N T O 03
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 13 e uma pressatildeo de 250kgcm2 e temperatura ambiente
90 kg de vagem de algaroba
270 kg de aacutegua Mistura = 90 + 27 = 36 kg
Caldo extraiacutedo 2576 litros x 101971 litros = 2826 Kg de caldo
Re = 2826 3600
x 100 = 785
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Dados
Sacarose = 850
Glicose = 207
Para cada lOOkg de mosto a 145degBrix com 850 eacute C12H22O11 e 207 e C6Hi 2 0 6 temos
que
C12H22O11 + H 2 0 2 C6H 1 2 0 6
342kg+ 18kg 360kg
lkg x = l053kg de glicose
2 C 6 H 1 2 0 6 4 CH3CH2OH + 4 C 0 2 + AQ
89
360kg
lOkg
184kg
y = 051 kg de etanol
Volume de etanol = mdash = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
lkg de CfiacuteHnOe produz 0639 litros de etanol
207 kg de C6H 1 2 0 6 w = 132 litros
para sacarose
C12H22O11 + H2O bull 2 C 6 H 1 2 0 6
342kg 18kg bull 360kg
l0kg bull x = kg bull x= l05kg de glicose
2 C6Hi 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
104kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
l k g C i 2 H 2 2 0 n bull produz 0670 litros de etanol
850 C i 2 H 2 2 0 n ^ z = 570 litros de etanol
Portanto considerando lOOkg de mosto com 850 de sacarose e 207 de glicose temos
Quantidade de etanol = 570 litros + 132 litros = 701 litros
100 kg de mosto 701 litros de etanol 2523 kg de mosto bull X = 177 litros de etanol x 222 = 393 litros de aguardente
90
2300 litros x 59 degGL x 222 = 300 litros de aguardente
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 300 litros 393 litros x 100 = 763raquo
Rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
2300 litros x 59 degGL x 222 = 300 litros de aguardente
Praacutetico Volume de aguardente extraiacuteda do vinho = 231 litros
Volume de vinhoto = Volume de vinho - Volume de aguardente extraiacuteda = 2300 litros -
231 litros = 2000 litros de vinhoto
Volume de aacutelcool no vinhoto = Volume de vinhoto x Grau alcooacutelico do vinhoto = 2000 x
001= 006 litros
Rendimento da destilaccedilatildeo (Rd) = Volume de aguardente extraiacuteda do vinho - Volume
de aguardente vinhoto Volume de aguardente no vinho = 231 litros litros - 006 litros
300 litros x 100 = 75
91
E X P E R I M E N T O 04
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 14 e uma pressatildeo de 250kgcm2 e temperatura ambiente
Mistura = 10 + 40 = 50 kg 10 kg de vagem de algaroba
40 kg de aacutegua
Caldo extraiacutedo 3425 litros x 10848 litros = 35963 Kg de caldo
Re = x i oo = 719 5000
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Dados
Sacarose = 541
Glicose = 131
Para cada lOOkg de mosto a 92 degBrix com 541 eacute C12H22O11 e 131 e CagraveinOe temos
que
C i 2 H 2 2 0 bdquo + H 2 0 bull 2 CsHnOeacute
342kg + 18kg bull 360kg
lkg x = l053kg de glicose
2 C6H12O6 4 CH3CH2OH + 4 C 0 2 + AQ
92
360kg
lOkg
184kg
y = 051 kg de etanol
Volume de etanol = mdash = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
lkg de CocircHnOe produz 0639 litros de etanol
131 kg de C6H 1 2 0 6 w = 084 litros
para sacarose
C12H22O11 + H2O bull 2C6Hi 2 0 6
342kg 18kg bull 360kg
l0kg raquo x = kg bull x= l05kg de glicose
2 C6H 1 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
104kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
l k g C i 2 H 2 2 O n raquo produz 0670 litros de etanol
541 C i 2 H 2 2 0 n ^ z = 362 litros de etanol
Portanto considerando lOOkg de mosto com 541 de sacarose e 131 de glicose temos
Quantidade de etanol = 084 litros + 362 litros = 446 litros
100 kg de mosto 446 litros de etanol 5966 kg de mosto bull X = 266 litros de etanol x 222 = 591 litros de aguardente
5500 litros x 33 degGL x 222 = 403 litros de aguardente
93
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 403 litros 591 litros x 100 = 682
Rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
5500 litros x 33 degGL x 222 = 403 litros de aguardente
Praacutetico Volume de aguardente extraiacuteda do vinho = 2400 litros
Volume de vinhoto = Volume de vinho - Volume de aguardente extraiacuteda = 5500 - 2400
= 5260 litros de vinhoto
Volume de aacutelcool no vinhoto = Volume de vinhoto x Grau alcooacutelico do vinhoto = 5260 x
0 05 = 026 litros
Rendimento da destilaccedilatildeo (Rd) = Volume de aguardente extraiacuteda do vinho - Volume de
aguardente vinhoto Volume de aguardente no vinho = 2400 litros - 02 litros 403 litros
x 100 = 53
94
E X P E R I M E N T O 05
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 12 e uma pressatildeo de 50kgcm2 e temperatura ambiente
15 kg de vagem de algaroba
30 kg de aacutegua Mistura = 15 + 30 = 45 kg
Caldo extraiacutedo 2833 litros x 101971 litros = 311 Kg de caldo
Re = mdash^mdash x 100 = 691 4500
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Dados
Sacarose = 1118
Glicose = 271
Para cada lOOkg de mosto a 19 degBrix com 1118 eacute C12H22O11 e 271 e CocircH^Oe temos
que
C i 2 H 2 2 0 i i + H 2 0 bull 2 C 6 H 1 2 0 6
342kg + 18kg bull 360kg
lkg bull x = l053kg de glicose
2 C 6 H 1 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ 95
360kg
lOkg
184kg
y = 051 kg de etanol
Volume de etanol = mdash = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
lkg de C6Hi 2 0 6 produz 0639 litros de etanol
271 kg de C^in06 w = 173 litros
para sacarose
C i 2 H 2 2 0 bdquo + H 2 0 bull 2C6H 1 2 0 6
342kg 18kg bull 360kg
10kg + x = kg bull x= 105kg de glicose
2 C 6 H 1 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
I 04kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
l k g C i 2 H 2 2 0 n bull produz 0670 litros de etanol
I I 18 kg C12H22Q1J raquo z = 749 litros de etanol
Portanto considerando lOOkg de mosto com 1118 de sacarose e 271 de glicose
temos
Quantidade de etanol = 173 litros + 749 litros = 922 litros
100 kg de mosto 922 litros de etanol
3359 kg de mosto + X = 310 litros de etanol x 222 = 688 litros de aguardente
3061 litros x 73 degGL x 222 = 496 litros de aguardente 96
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 496 litros 688 litros x 100 = 721
Rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
3061 litros x 73 degGL x 222 = 496 litros de aguardente
Praacutetico Volume de aguardente extraiacuteda do vinho = 455 litros
Volume de vinhoto = Volume de vinho - Volume de aguardente extraiacuteda = 3061 litros -
455 litros = 2606 litros de vinhoto
Volume de aacutelcool no vinhoto = Volume de vinhoto x Grau alcooacutelico do vinhoto = 2606 x
0 01= 003 litros
Rendimento da destilaccedilatildeo (Rd) = Volume de aguardente extraiacuteda do vinho - Volume
de aguardente vinhoto Volume de aguardente no vinho = 455 litros - 003 litros 496
litros x 100 = 9 1
97
E X P E R I M E N T O 06
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 12 e uma pressatildeo de 50kgcm2 e temperatura ambiente
10 kg de vagem de algaroba
20 kg de aacutegua Mistura = 10+ 20 = 30 kg
Caldo extraiacutedo 1969 litros x 10971 = 216 Kg de caldo
Re= x 100 = 72 3000
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Teoacuterico
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Dados
Sacarose = 1118
Glicose = 271
Para cada lOOkg de mosto a 19 degBrix com 1118 eacute C12H22O11 e 271 e C 6 H i 2 0 6 temos
que
C12H22O11 + H2O
342kg+ 18kg mdash
lkg
bull 2 C 6 H 1 2 0 6
360kg
x = l053kg de glicose
2 C6H12O6 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
98
360kg
lOkg
184kg
y = 051kg de etanol
Volume de etanol = mdash = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
lkg de C6Hi 2 0 6 bull produz 0639 litros de etanol
271 kg de C ^ O Ocirc w = 173 litros
para sacarose
Ci 2 H 2 20n + H 2 0 bull 2 C6H 1 2 0 6
342kg 18kg bull 360kg
10kg bull x = kg bull x= 105kg de glicose
2 C 6 H 1 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
I 04kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kgl
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
lkg C i 2 H 2 2 0 n p produz 0670 litros de etanol
I I 18 C i 2 H 2 2 O n ^ z = 749 litros de etanol
Portanto considerando lOOkg de mosto com 1118 de sacarose e 271 de glicose
temos
Quantidade de etanol = 173 litros + 749 litros = 922 litros
100 kg de mosto 922 litros de etanol
3555 kg de mosto bull X = 328 litros de etanol x 222 = 728 litros de aguardente
324 litros x 910 degGL x 222 = 655 litros de aguardente 99
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 655 728 x 100 = 900
Rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
324 litros x 910 degGL x 222 = 655 litros de aguardente
Praacutetico Volume de aguardente extraiacuteda do vinho = 5459 litros
Volume de vinhoto = Volume de vinho - Volume de aguardente extraiacuteda = 226 - 344 =
1916 litros de vinhoto
Volume de aacutelcool no vinhoto = Volume de vinhoto x Grau alcooacutelico do vinhoto = 1916 x
0 05 = 009 litros
Rendimento da destilaccedilatildeo (Rd) = Volume de aguardente extraiacuteda do vinho - Volume
de aguardente vinhoto Volume de aguardente no vinho = 5459 litros - 02 litros 655
litros x 100 = 803
i
100
E X P E R I M E N T O 07
Rendimento da extraccedilatildeo
Trabalhou-se com uma diluiccedilatildeo 12 e uma pressatildeo de 50kgcm2 e temperatura ambiente
15kg de algaroba
Rendimento da fermentaccedilatildeo
Quantidade teoacuterica de aacutelcool etiacutelico que poderiacuteamos obter se todo o accediluacutecar da vagem fosse
transformado em aacutelcool
Dados
Sacarose = 1280
Glicose - 228
Para cada lOOkg de mosto a 16 degBrix com 1280 eacute C i 2 H 2 2 0 n e 228 e C 6 H i 2 0 6 temos
30kg de aacutegua
Caldo extraiacutedo 30 litros x 1097 = 3291 Kg de caldo
Re = 3291
45 x 100 = 7310
que
Ci2H 2 20 n + H 2 0 2 C Oacute H ^ O Oacute
342kg+ 18kg 360kg
lkg x = l053kg de glicose
2 C^tinOc bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg
l0kg
184kg
y = 05lkg de etanol 101
Volume de etanol = mdash = 0639 litros de etanol 07985
para a glicose
lkg de C 6 H i 2 0 6 bull produz 0639 litros de etanol
228 kg de CffruOt w = 146 litros
para sacarose
C12H2201 + H 2 0 bull 2 CeacuteHisOocirc
342kg 18kg bull 360kg
l0kg raquo x = kg bull x= l05kg de glicose
2 C 6 H 1 2 0 6 bull 4 CH 3CH 2OH + 4 C 0 2 + AQ
360kg 184kg 176kg
l04kg y = 0537kg de etanol
densidade do etanol = 07985 kg1
Portanto equivale a 0673 litros de etanol
lkgCi 2 H 2 20 i i p produz 0670 litros de etanol
1280 C ] 2 H 2 2 0 i i bull z = 858 litros de etanol
Portanto considerando lOOkg de mosto com 1280 de sacarose e 228 de glicose
temos
Quantidade de etanol = 146 litros + 858 litros = 1004 litros
100 kg de mosto 1004 litros de etanol
6857 kg de mosto X = 688 litros de etanol x 222 = 1528 litros de aguardente
625 litros x 105 degGL x 222 = 1457 litros de aguardente
102
Rendimento da fermentaccedilatildeo (Rf) = 1457 1528 x 100 = 954
Rendimento da destilaccedilatildeo
teoacuterico
625 litros x 105 degGL x 222 = 1457 litros de aguardente
Praacutetico
5625 litros x 105 degGL x 222 = 1310 litros de aguardente
Volume de aguardente extraiacuteda do vinho a 45deg = 8340 litros
Volume de vinhoto = Volume de vinho - Volume de aguardente extraiacuteda = 6250 - 8340
= 5416 litros de vinhoto
Volume de aacutelcool no vinhoto = Volume de vinhoto x Grau alcooacutelico do vinhoto = 5416 x
0 05 = 027 litros
Rendimento da destilaccedilatildeo (Rd) = Volume de aguardente extraiacuteda do vinho - Volume
de aguardente vinhoto Volume de aguardente no vinho = 8340 litros - 027 litros 1310
litros x 100 = 616
103
APEcircNDICE B
104
DETERMINACcedilAtildeO DO T E O R DE C O B R E
O teor de cobre na aguardente bidestilada foi determinado por anaacutelise de absorccedilatildeo
atoacutemica utilizando-se um espectrofotocircmetro de absorccedilatildeo atoacutemica por chama do tipo GBC
9008AA
TEacuteCNICA
Material
Beckeres
Pipetas volumeacutetricas
- Manta aquecedora
Balotildees volumeacutetricos
Bandeja com areia
Procedimento
Mediu-se em Beckeres de 100 ml duas aliacutequotas 50 e 100 ml da amostra
respectivamente colocou-se em bandeja com areia deixou-se evaporar totalmente na placa
aquecedora Apoacutes a evaporaccedilatildeo o resiacuteduo foi diluiacutedo para 10 e 25 ml respectivamente e
feita a leitura direta atraveacutes do espectro de absorccedilatildeo atoacutemica
DETERMINACcedilAtildeO DA A C I D E Z VOLAacuteTIL
Acidez total
Material
Pipeta de 10 ml frasco Erlenmeyer de 300 ml proveta de 100 ml bureta de 25 ml
Reagentes
Soluccedilatildeo alcooacutelica de fenolftaleiacutena a 1 105
Soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N
Procedimento - Transfira com auxiacutelio de uma pipeta 10 ml da amostra para um
Erlenmeyer de 300 ml Adicione 80 ml de aacutegua previamente neutralizada Agite Adicione
2 ml do indicador fenolftaleiacutena Titule com soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N ateacute
coloraccedilatildeo roacutesea
Caacutelculo
mdash = Acidez em soluccedilatildeo normal por cento vv
V = ndeg de ml da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N gasto na titulaccedilatildeo
f = fator da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N
A = ndeg de ml da amostra
Dados
04 = ml da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N gasto na titulaccedilatildeo
9932 = fator da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N
10 = ml da amostra
04x09932x10 mdash = 03728 x 6005 = 2239 (em aacutecido aceacutetico)
10
Acidez fixa
Material
Pipeta de 25 ml caacutepsula de porcelana de 100 ml frasco Erlenmeyer de 300 ml
proveta de 100 ml bureta de 25 ml
Reagentes
Aacutelcool neutro
Soluccedilatildeo alcooacutelica de fenolftaleiacutena a 1
Soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N
106
Procedimento - Transfira com auxiacutelio de uma pipeta 25 ml da amostra pra uma
caacutepsula de porcelana de 100 ml Evapore em banho Maria ateacute a secagem Aqueccedila em
estufa 100 degC por 1 hora Dissolva e transfira o resiacuteduo para uma para um Erlenmeyer de
500 ml com auxiacutelio de 50 ml de aacutelcool etiacutelico neutro de grau igual ao da amostra
Adicione 100 ml de aacutegua previamente neutralizada Adicione 2 ml de 2 ml do indicador
fenolftaleiacutena Titule com soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N ateacute coloraccedilatildeo roacutesea
Caacutelculo
VxfxlO = Acidez fixa em soluccedilatildeo normal por cento vv
A
V = ndeg de ml da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N gasto na titulaccedilatildeo
f = fator da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N
A = ndeg de ml da amostra
Dados
05 = ndeg de ml da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N gasto na titulaccedilatildeo
09932 = fator da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio 01 N
25 ml = ndeg de ml da amostra
0 5x0 9932 x 10 = 01986 x 6005 = 1193 (em aacutecido aceacutetico)
25
Acidez volaacutetil = Acidez total - Acidez fixa
Acidez volaacutetil = 2239 - 1193 = 1046 (em aacutecido aceacutetico)
107
ACcedilUacuteCARES
A determinaccedilatildeo dos accediluacutecares redutores natildeo redutores e totais seguiu
metodologia descrita pelo INSTITUTO ADOLFO LUTZ (1985) Os resultados foram
expressos em percentagens de glicose (vp) O teor de accediluacutecares natildeo redutores foi obtido
pela diferenccedila entre o teor de accediluacutecares totais e redutores e o resultado foi expresso em
percentagem de sacarose (vp)
Resultados das anaacutelises de accediluacutecares redutores accediluacutecares redutores totais accediluacutecares
infermentesciacuteveis e sacarose
BRLX SACAROSE AR A R T I N F E R M
21 1265 276 1541 050
21 1251 271 1522 049
21 1245 274 1519 049
19deg 1105 270 1431 043
19deg 1131 272 1460 043
21deg 1271 280 1615 042
Meacutedia 1254 274 1527 148
108