Cientistas da UFPB criam sistema que controla pasteurização da cerveja em tempo real

Cientistas da Universidade Federal da Paraíba (UFPB) criaram um sistema eletrônico que controla a pasteurização da cerveja em tempo real. O dispositivo de baixo custo  (R$ 400) e de fácil manuseio elimina microrganismos da bebida, garantindo sua qualidade dentro do prazo de validade.

A validade ou tempo de prateleira é o tempo que um produto permanece apto para o consumo humano, contado a partir da data da sua produção. A depender do fabricante e do tipo de cerveja, esse tempo de prateleira, atualmente, varia de seis a 12 meses.

Com este sistema eletrônico desenvolvido pelos pesquisadores da UFPB, o tempo de prateleira de uma cerveja pode até mesmo ser aumentado. Esse aumento é possível por causa da eliminação de microrganismos no processo de pasteurização da bebida.

O controlador de pasteurização desenvolvido pelos pesquisadores da UFPB foi testado em um pasteurizador de imersão com capacidade de esterilizar o conteúdo de 350 garrafas ou de 600 latinhas de cerveja por hora. Atualmente, os sistemas de pasteurização por imersão pasteurizam de 300 a 550 garrafas por hora.

A pasteurização é um processo de esterilização desenvolvido, em 1862, pelo químico francês Louis Pasteur, e funciona por meio da exposição de um alimento como cerveja, vinho, leite, queijo ou iogurte a uma temperatura inferior a seu ponto de ebulição e, logo em seguida, a resfriamento súbito, a fim de eliminar microrganismos nocivos à saúde humana.

“Louis Pasteur desenvolveu uma forma branda de aquecimento que resulta na diminuição da carga microbiana, levando a uma maior estabilidade do produto, sem perdas significativas da qualidade. Esta técnica é utilizada para vários tipos de alimentos e bebidas”, explica Flávio Gomes, professor do Departamento de Engenharia de Energias Renováveis da UFPB e um dos inventores da patente concedida pelo Instituto Nacional da Propriedade Industrial (Inpi).

O controlador de pasteurização da UFPB, composto por sensores, componentes eletrônicos, microcontrolador e caixa plástica, opera com base no cálculo das Unidades de Pasteurização (UP) desenvolvidas por Louis Pasteur.

Segundo Flavio Gomes, a UP é uma unidade de medida de controle e padronização do processo de pasteurização. Dependendo do produto a ser pasteurizado e do sistema utilizado, pequenas variações de tempo e de temperaturas são necessárias.

Após dar início ao processo de pasteurização, o sistema controla o aquecimento da bebida por meio de comandos via relé - interruptor eletromecânico projetado por Michael Faraday na década de 1830, com inúmeras aplicações possíveis, servindo para ligar ou desligar dispositivos - e monitora a temperatura da cerveja e o tempo decorrido.

No sistema, o usuário define a quantidade de UPs para o acompanhamento do processo, que leva em consideração o tempo e as temperaturas atingidas. Quando as UPs estão iguais ao pedido do usuário, o sistema alarma e desliga. O processo pode ser controlado pelo próprio equipamento ou o dispositivo apenas alarma quando a pasteurização deve ser encerrada, com base na quantidade de unidades de pasteurização definidas pelo usuário.

A quantidade de UPs influencia no grau de eliminação dos microrganismos existentes na cerveja. Se esta eliminação for eficiente, aumenta-se o tempo de prateleira do produto. Flavio Gomes conta que a quantidade de UPs depende do nível de contaminação do produto envasado sem pasteurização. Se esta contaminação for baixa, não é necessário trabalhar com UPs altas, independente do produto.

Temperaturas de pasteurização muito baixas podem não resultar em um valor de UP suficiente para diminuir a carga microbiana e temperaturas muito altas podem causar danos aos alimentos por reações químicas mediadas pelo calor.

A grande maioria dos estilos de cervejas podem ser pasteurizados, mas esse processo de esterilização não é indicado para cervejas de guarda, por exemplo, Imperial Stouts, Belgian Tripel, Barley Wine, e para cervejas com carga de lúpulo muito grande, como as do estilo Hazy IPA.

De acordo com o professor do Centro de Biotecnologia da UFPB Kristerson Freire, outro inventor da patente, as cervejas de guarda, armazenadas por mais tempo com o intuito de potencializar algumas de suas características ou desenvolver outras, geralmente, possuem altos teores de álcool e não precisam ser pasteurizadas. O álcool em maior quantidade diminui a atividade bacteriana, mantendo o produto estável por longos períodos.

Já algumas cervejas com altas cargas de lúpulo podem sofrer, com a pasteurização, mudanças nas características sensoriais, como aroma, sabor, cor, sendo necessário manter em cadeia refrigerada até o consumidor final.

Sem um sistema como este, o acompanhamento da pasteurização em batelada [vaso largamente usado em processos industriais] é feito por meio de fichas de acompanhamento de variação das temperaturas durante o processo e só é possível saber a UP após o fim da pasteurização.

O sistema da UFPB pode ser utilizado em indústrias de médio e grande porte de bebidas que usam sistemas de pasteurização, contudo, foi pensado para produções caseiras e para indústrias de cerveja de pequeno porte.

A invenção contou também com a colaboração do professor do Instituto Federal da Paraíba (IFPB) Ademar da Costa Junior e do estudante de Engenharia Eletrônica da Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) José Otávio Maciel.

De acordo com a Associação Brasileira da Indústria da Cerveja (CervBrasil), a produção nacional de cerveja é de, aproximadamente, 14 bilhões de litros por ano e representa 1,6% do Produto Interno Bruto (PIB), com faturamento de R$ 100 bilhões/ano e geração de 2,7 milhões de empregos.