Olá cervejeiros e cervejeiras,
Nosso assunto de hoje é algo que não se fala muito por aí, mas garanto que é dúvida entre muitos cervejeiros, dos iniciantes até os mais experientes. Falaremos um pouquinho sobre a proporção de água e malte que se deve utilizar na mosturação. Afinal, existe uma proporção exata? Veremos que depende muito do seu processo e o volume de cerveja que você faz.
Controlando a espessura do mosto
Controlamos a espessura do mosto é através da proporção de água para malte. Aperfeiçoar esta técnica é a melhor opção para “domar” as enzimas, responsáveis por importantes reações no mosto, que influenciam a fermentabilidade e afetam o sabor final da cerveja.
Para muitos, o mosto é apenas uma mistura de água e malte que quando cozido em água quente por um tempo torna-se menos viscoso, produzindo um líquido turvo e mais ou menos doce que com o passar dos minutos vai tornando-se em um líquido bastante cristalino e adocicado. Além dessas mudanças visíveis aos olhos, acontecem outras alterações importantes, como a conversão dos amidos encontrados no grão em açúcares. Essa conversão é causada pelas enzimas do malte que agem como catalisadores.
Um dos desafios de todo cervejeiro ao fazer sua cerveja é controlar todas as variáveis que podem interferir namação enzimática durante a mostrução, como temperatura, pH, água, concentração de enzimas, concentração de açúcares e proteínas.Com algumas ferramentas e os conhecimentos certos, essas variáveis são facilmente controláveis. As principais influências são:
- A temperatura do mosto tem muita influência em quais na ativação enzimática. A temperatura é também a responsável pela desnaturação das enzimas e perda do poder catalisador delas. As principais enzimas envolvidas na mostura tem diferentes faixas de temperatura ideais.
- Assim como temperatura, o pH do mosto afeta a atividade enzimática. As enzimas precisam estar em uma variação específica de pH para serem e manterem-se ativas. O pH ideal geralmente fica entre 5.2 e 5.4, saiba melhor como ajusta-lo em nosso post “Água Cervejeira: desmistificando esse bicho papão – Parte I”..
- Outras variáveis que afetam a atividade enzimática é a concentração de enzimas, açúcares e proteínas. Este balanço entre essas variáveis é muito importante, pois ele influencia a taxa na qual o amido é quebrado em açúcares no mosto. No decorrer das reações enzimáticas, a concentração de produtos como carboidratos de cadeia pequenas vão se concentrando no mosto e desacelerando a atividade enzimática e afetando sua estabilidade.
A concentração de enzimas, substratos e produtos faz parte da composição da espessura de um mosto. Ela nada mais é do que a proporção do peso de água para o peso do malte presente na composição do mosto.
Por exemplo, se temos 12 litros de água para 4 quilos de malte, a proporção será de 3:1 ou 33% de malte em relação a água. Embora há infinitas combinações de consistência para usar na produção de cerveja, existe 3 relações água/malte comumente utilizadas pelos cervejeiros. São elas mostura espessa (thick mash), mostura média (medium-thick mash) e mostura diluída (thin mash).
Mostura espessa
Em um mosto espesso a concentração de enzimas, substrato e produtos é alta, pois há muito malte para pouca água. Em números, um mosto muito espesso é algo em torno de 2,5 partes de água para 1 parte de malte ou 2,5:1 (por exemplo, para 5 kg de malte começamos com 12,5 L de água). A melhor vantagem de um mosto espesso é a proteção às enzimas presente no mosto, em outras palavras é mais difícil delas se desnaturarem com a alta temperatura.
Essa característica permite que beta-amilase e alfa-amilase trabalhem conjuntamente, o que é muito desejável para brassagem que utiliza apenas 1 temperatura. Sem a proteção do mosto espesso, a beta-amilase logo se desnatura, resultando em um mosto somente com produtos da ação da alfa-amilase. Esse mosto tem alta concentração de carboidratos não fermentescíveis, e a cerveja fica com alta gravidade final e baixo teor alcoólico.
O lado negativo da mostura espessa é que, para a quebra de amido se realizar, é necessário a presença de água, esta é quimicamente inserida entre as moléculas de glicose durante a hidrólise e a falta de água pode causar a quebra incompleta do amido durante o processo de mosturação.
Outro lado negativo do mosto espesso é o baixo rendimento. Este tipo de mosto não consegue diluir todo o amido na solução, o que pode ser muito prejudicial na produção em larga escala nas cervejarias.
E por último, o maior problema com mosto espesso é a alta concentração de produtos resultantes da quebra de amido. Esta característica é fácil de verificar quando a gravidade inicial do mosto é tirada. Em mosto espesso a gravidade inicial geralmente é maior do que 1078 (20°Plato). Esses produtos podem interferir na atividade enzimática, causando o que é chamado de inibição gerado por produtos da quebra de amido.
No mosto essa inibição pode gerar quebra incompleta de amido e diminuir o rendimento da brassagem e prejudicar a fermentação.
Algumas enzimas, principalmente a protease, é muito sensível à inibição gerada por produtos e não ficam muito ativadas em ambientes com essas características. O que ajuda nesses casos é constantemente mexer o mosto, isso ajuda a dissipar os produtos enzimáticos no mosto já que eles tendem a ficar concentrados perto das enzimas.
Mostura média
Quando o mosto possui uma proporção entre 2,5:1 e 4:1, ele é considerado como médio. A proporção que melhor representa este tipo de mosto é a de 3,25:1 (por exemplo, para 5 kg de malte, usamos 16,26 L de água). Ela retém a maioria das vantagens do mosto muito espesso com uma diminuição dos lados negativos e são mais fáceis de manuseio, o que é muito importante em mosturas com várias temperaturas, mosto com essa espessura mais é fácil de recircular.
Embora um mosto menos espessos façam as enzimas ficarem menos concentradas, ele as torna mais suscetíveis a desnaturação, porém a desnaturação somente ocorre se não houver o controle adequado da temperatura durante a mosturação. Geralmente a temperatura da mosturação entre 65°C a 68°C permite grande atividade de beta-amilase antes da sua desnaturação.
Após a desnaturação da beta-amilase, a alfa-amilase continua ativa porque é menos sensível a alta temperatura, ela fica ativa até temperaturas de 76°C. Se uma mosturação com rampas de temperatura é utilizada, então este problema de desnaturação não ocorre, independente da espessura do mosto.
A mostura média também diminui a concentração de substratos e produtos. Isto minimiza os efeitos da inibição ocasionada pelo excesso de produtos decorrentes da quebra de amido, aumentando o rendimento da brassagem.
Em geral, um mosto médio possui boa atividade enzimática, permite fácil manuseio e recirculação através de bomba elétrica, produz um mosto com alto teor de fermentabilidade e um bom rendimento da brassagem.
Mostura diluída
Um mosto diluído é qualquer concentração onde a relação água/malte extrapole a proporção de 4:1. Esse mosto é super fácil de manusear e propicia excelente taxas de transferência de calor, ele também proporciona alto rendimento.
O seu maior problema é a estabilidade enzimática. Enzimas são menos estáveis em mosturas diluídas e a desnaturação enzimática pode virar um grande problema. Deve -se ter a maior atenção com a beta-amilase, já que ela está presente em menor concentração do que a alfa-amilase. Se a beta-amilase desnaturar muito rápido, haverá uma diminuição da fermentabilidade do mosto. Neste caso não é indicado processos de mostura onde há adição de água fervente para aumentar a temperatura do mosto.
Não existe fórmula mágica, cada tipo de equipamento, processo e receita pede uma proporção de água e malte diferente. Para não errar, utilize a proporção 3,25:1 mas não deixe de testar as outras, analisando quais resultados diferentes você obtém só mudando a quantidade de água inicial no mosto.
Entender esse conceito ajuda a ter maior controle do processo de fabricação de cerveja, o que é muito importante para se fazer uma excelente cerveja. E aí prontos para montar a próxima receita? Acesse aqui e encontre os melhores insumos para a melhor cerveja ser a sua!
Boas cervejas!
Por Fernanda Puccinelli (Membro da pseudo-confraria secreta da Lamas desde 2008) e Natalia Poli (Engenheira de Alimentos e apaixonada por cerveja).
Referências
FLORES, Tom. Managing Mash Thickness. Disponível em: https://byo.com/article/managing-mash-thickness/>. Acesso em: 08 maio 2018.
LEWIS, Ashton. Control Mash Thickness. The Best of Brew Your Own – Guide to All-Grain Brewing , Estados Unidos, p. 28-29, jan. 2015.
Comentários
JoÃO gILBERT
Excelente artigo, muito bom para desmistificar alguns “dogmas” do cervejeiro caseiro!
Parabéns!
Roberto Seugling
Ótima matéria. Mas ainda fiquei com duvida aonde me encaixo..kkk
É o seguinte: Uso BIAB com fundo falso e circulação contínua.
O headspace abaixo do fundo falso é de 7 litros. Acredito que fique em torno de 1 litro de mosto na mangueira de circulação.
Então, ao definir a quantidade de agua, considero 2,5 litros para cada Kg de malte, mais 7 litros do headspace mais 1 litro da mangueira.
Então, para uma receita de 4,9 Kg de malte, seu eu considerar somente o mosto em contato com o malte, terei 2,5 Litros/Kg. Mas se considera toda a agua, terei 4,15 Litros/Kg.
Qual a categoria de diluição da mostura (enzimatica) me enquadro?
Redação Lamas
Roberto, o raciocínio é esse mesmo. Quando falamos da espessura do mosto temos de pensar na quantidade de água e malte que estão misturados – afetando a atividade enzimática e consequentemente a conversão do amido. Se essa água não está diretamente em contato com o malte, não afetará a atividade das enzimas. Como você usa um método de BIAB, sugiro utilizar um pouco mais de água para aumentar o contato das enzimas com o substrato. Porém, o melhor que você faz é testar as proporções e qual delas lhe ajuda a obter um melhor resultado.
Boas cervejas!
Natalia
Gilberto Soares França
Obrigado Fernando e Natalia. Uso fundo falso e circulação contínua. Posso usar 3:25 para 12,5 KG e produção esperada de 50 L?
Redação Lamas
Gilberto, pode sim! Como você utiliza recirculação contínua, utilizar uma mostura mais espessa pode dificultar a circulação devido à alta viscosidade!
Natalia
Alfredo
Gostaria que comentassem: no caso de lavagem com água nova, como considerar a relação água x malte. Obrigado.
Redação Lamas
Alfredo, na hora de desenvolver a receita é necessário sempre já levar em consideração toda a água que será usada com o objetivo de conseguir a OG correta e o volume correto. A proporção de água você faz pensando nas enzimas, mas isso não muda a quantidade total de água que será utilizado, só o momento de adição. Algumas variáveis que devem ser levada em conta quando for calcular a água de lavagem: quantidade de malte, absorção de L água/ kg de malte (~1 L/kg), taxa de evaporação da fervura e quanto litros é perdido no trub. Com esses dados você consegue calcular quanto de água será necessário adicionar na lavagem para obter os valores certos no final da brassagem.
Fernando Galdiano
Estava lendo o artigo e também me perco um pouco neste assunto. Já tentei várias vezes produzir 20 litros de cerveja em uma receita mas sempre perco MUITO no processo. Seguindo a receita apenas, não dá certo e sempre tenho que adicionar mais água.
Só que a pergunta é a seguinte:
Durante a fervura há evaporação e consequentemente a OG vai baixando conforme o mosto vai sendo fervido.
Se eu adicionar 4, 5, 10 litros que seja na água do mosto para corrigir a quantidade de água que será perdida, esta água excedente não vai baixar muito a OG (e exigir que mais tempo de fervura seja gasto ?)
Mais tempo de fervura gasto, não vai evaporar mais e demorar muito mais para elevar a OG para o parâmetro desejado ?
Não fica que meio um “círculo vicioso” ? adiciona mais água, desce a OG
um abraço a todos ! Boas brassagens
Redação Lamas
Fernando, na verdade depende do seu objetivo: você quer 20 L de cerveja ou atingir a OG do estilo? Se durante a fervura você perceber que a OG está alta, ferva água e vai colocando ao poucos e medindo a densidade até dar a OG certa (isso no final da fervura). Agora, se sua OG está correta e tem um volume menor que você deseja, você pode também adicionar mais água e sair do estilo. Nenhum dos dois está errado, é muito do que você espera para a sua cerveja. E não tem fórmula mágina, precisa medir e corrigir aos poucos 😉
Vinicius
O meu grande desafio cervejeiro é fazer uma IPA com ABV alto, > 7,5. A maioria das vezes tenho um OG alto mas o FG nem tanto. Sempre achei que fosse por causa da levedura. Acredito que se deva também ou somente a alta concentração de carboidratos não fermentescíveis, como descrito acima.
Pergunto, como controlar isso visto que para uma cerveja de ABV mais alto tem que necessariamente ter uma mostura expessa?
Redação Lamas
Vinicius, na verdade são vários fatores que afetam a produção de uma cerveja muito alcoólica. As leveduras influenciam bastante, é necessário tem a quantidade correta inoculada, oxigênio, nutrientes para uma boa fermentação. E sim, os açúcares fermentescíveis! O que sugerimos são as rampas de temperaturas alinhadas com a quantidade correta de água. Na primeira rampa à 62°C (por exemplo), com um mosto mais espesso (menor relação água/malte), iremos ativar as betas amilases a 62°C. As betas são exo-enzimas e só quebram as pontas das cadeias do amido em açúcares menores, sendo uma atividade mais lenta. O mosto mais espesso garante proteção térmica para a beta amilase, que é mais sensível à altas temperaturas.
Após 30 minutos, adicione mais água a 70 ° C e mantenha nessa temperatura por mais 30 minutos, ativando as alfas amilases, endo-enzimas que quebram o amido no meio (liberando mais “pontas” para as betas agirem, agilizando o processo). Um mosto menos espesso agiliza a atividade enzimática. Dessa forma, você terá um mosto com muito mais açúcar fermentescível para fermentarmos uma cerveja com final seco.
Tente essa técnica para evitar uma fermentação inacabada e me avise se deu certo!
Abraços,
Natalia
André Maia
Aproveitando essa dica, então começamos com um mosto espesso 2,5:1 e depois de 30 minutos adicionamos água a 70 graus na proporção pra ficar um mosto diluido, tipo 4:1, por mais 30 minutos.
Após isso mantenho o processo de lavagem dos grãos acrescentando mais água normalmente ?
Costumo fazer a lavagem com a mesma proporção de água do mosto a 78 graus.
Parabéns pelo belo trabalho !!
André
Redação Lamas
Isso mesmo André! Já na parte da lavagem, como o intuito é extrair a maior quantidade de açúcar já convertida, você pode usar uma proporção maior (a diferença de concentração ajuda na extração). Você deverá calcular a água de lavagem pensando no volume total pré-fervura.
Boa cerveja!
Natalia
Alberto Claudio Gadioli da Silva
Prezados, muito bom o artigo. Bem fundamentado e coerente.
Por favor atentos ao segundo parágrafo do ítem MOSTURA DILUIDA.
Na segunda frase to segundo parágrafo acho que a palavra certa é “enzimas são menos ESTÁVEIS”, e não menos instáveis.
Espero ter ajudado.
Redação Lamas
Alberto, está certíssimo. Já corrigimos, obrigada pela ajuda!
Paulo
Excelente artigo e muito informativo. Aproveitei bem.
Valter Casellato
E pra quem usa o processo BIAB, quais as proporções ?
Redação Lamas
Valter, devido a diminuição do contato do malte com a água devido o BAG, sugerimos utilizar a proporção mais diluída (4:1) para evitar que em determinadas partes do bag as enzimas tenham pouco contato com o substrato.
João Spillere
fala-se muito nesse assunto, mas não vejo ninguém falando sobre a relação malte/água para equipamentos single vessel, poderiam fazer uma matéria sobre isso, muita gente tem esses equipamentos e tem essa dúvida
Redação Lamas
João, a relação é a mesma. Porém, você precisará aquecer em uma panela a parte a água de lavagem para completar o volume ideal antes de ir para a fervura. Caso você não queira fazer a lavagem dos grãos, você pode começar já com esse volume, mas terá os problemas citados no texto de uma mostura muito diluída, além de uma eficiência de extração super baixa.
Alex Rodrigues
Discordo sobre ter eficiência de extração super baixa. Tenho um equipamento single vessel e tenho feito todas as minhas brassagen com diluição acima de 5:1, já cheguei até em 7:1, pois opto sempre pela facilidade de não fazer lavagem.
Minha eficiência total fica entre 70% e 75%, o que me parece bem adequada pra esse tipo de processo.
Redação Lamas
Alex, que bacana, é uma ótima eficiência! Um outro fator que podemos levar em consideração é a difusividade do açúcar. Quanto mais diluído o mosto, maior será a transferência de massa, o que ajuda na extração (apesar de precisarmos das enzimas para a quebra do amido e levar em consideração as condições ótimas para elas atuarem). O conceito é que uma substância que está em um meio muito concentrado sempre vai para um meio pouco concentrado, é uma linha bem interessante para se estudar. Mas é assim mesmo, temos sempre de fazer os testes para adequar qual é o melhor para nossos equipamentos. Boa brassagem! Natalia
Thiago
Excelente artigo, para complementar a esse artigo poderiam falar também da quantidade água de lavagem.
Redação Lamas
Thiago, obrigada pela sugestão! Vamos pensar em um post sobre água de lavagem!
Danilo Diaz
Muito bom artigo sobre a proporção Água: Malte. Sugiro fazerem uma compilação complete em um Livro de técnicas avançadas de produção de cerveja.
Abs
ANDRE R COTRIM
Quando fazemos uma brassagem mais diluída devemos posteriormente ajustar a OG na fervura? Fiz isso numa brassagem de 4.4:1, partindo para a fermentação após evaporação mais prolongada, com OG de 1,064 e chegando a uma FG de 1,028 g/ml. A diferença entre as densidades, de 0,036, me pareceu baixa para uma cerveja que devereia chegar a 5,4% de teor alcoólico.Dessa forma crio problemas na fermentação?
Redação Lamas
Andre, uma fermentação não acabada pode ocorrer devido à vários motivos como: baixa ação das beta-amilases, leveduras estressadas com pouco oxigênio, nutriente ou poucas células inoculadas. Nesse caso, independente da sua OG, você terá uma FG alta. O importante é achar qual é o motivo primeiro!