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Matthias R. Reinold

As contaminações físico-químicas e microbiológicas são as que mais nos preocupam no processo de produção de cerveja. As cervejarias de grande porte possuem sistemas de qualidade implantados há décadas e esses monitoram todas as fases do processo, com o suporte de um laboratório interno bem estruturado.

O acompanhamento do processo, por meio de análises físico-químicas, microbiológicas e sensoriais, compreende, entre outros: água cervejeira, gás carbônico, ar utilizado na aeração do mosto cervejeiro, malte, mosto, cerveja em fermentação e maturação, cerveja filtrada, cerveja armazenada no tanque de pressão, cerveja envasada, cerveja do teste de prateleira (após o prazo de validade estipulado).

Basicamente todos os insumos que entram na composição da cerveja ou entram em contato direto ou indireto com o produto, são analisados. Trata-se de um controle preditivo e preventivo, para que não haja a necessidade de se efetuar correções.

Já a estrutura de uma microcervejaria (cervejaria artesanal) é bem mais compacta e simples, quando comparada com a de uma cervejaria de grande porte. E o seu controle de qualidade é geralmente limitado a análises básicas, físico-químicas e sensoriais (extrato, pH, cor, teor de CO2, degustação, unidades de pasteurização - UP´s) e eventualmente microbiológicas. Como possuem recursos limitados, periodicamente devem ser efetuadas análises de cerveja em laboratório terceirizado acreditado pelos órgãos competentes para verificar as características físico-químicas e microbiológicas ou identificar eventuais não conformidades.

Para mitigar eventuais problemas não detectados durante o processo de produção, filtração e envase, recomenda-se a realização de inspeções técnicas periódicas, através de consultores independentes, com sólida formação e experiência em tecnologia cervejeira.

Máquinas, equipamentos e instalações da cervejaria

A concepção, projeto e fabricação de máquinas e equipamentos para a cervejaria deve prever uma construção sanitária. Nem sempre é o que acontece, pois muitas vezes considera-se “sanitário” aquele equipamento que é construído em aço inoxidável, sem a preocupação com a concepção (desenho) propriamente dita, o que dificulta sobremaneira a limpeza e a desinfecção de rotina.

E algumas empresas de montagem não possuem o conhecimento necessário para efetuar a montagem de sistemas. As interligações, como são efetuadas no local, podem apresentar graves falhas de montagem que comprometem principalmente a estabilidade microbiológica da cerveja.

Todos os equipamentos (vasos da brassagem, tanques de fermentação, maturação e cerveja filtrada, trocadores de calor tubulares ou de placas) devem ser submetidos obrigatoriamente a testes de pressão (hidrostática) por parte do fabricante (com laudo atestando a estanqueidade), para detectar eventuais vazamentos de vapor ou de líquido refrigerante (principalmente água gelada ou solução hidroalcoólica - etanol).

Esses vazamentos, através de microfuros ou de fissuras, podem migrar para a camada isolante do vaso/tanque ou para a parte interna do equipamento, contaminando o produto (mosto ou cerveja).

Por isso optamos por meios de aquecimento (vapor) ou resfriamento (água/etanol) que não são tóxicos, porque no caso de um vazamento para dentro do recipiente, não representariam um potencial risco à saúde humana. 

Outros produtos (geralmente considerados tóxicos) não podem ser utilizados, visto que sempre existe a possibilidade de haver vazamento para dentro de um recipiente que contenha mosto ou cerveja ou no caso de um trocador de calor, atravessar a placa ou tubo para o lado onde se encontra o produto a ser resfriado.

As instalações devem apresentar características adequadas para a operação da cervejaria. Paredes, piso, teto, janelas, portas, iluminação, layout dos equipamentos, tubulações,

Armazenamento e beneficiamento de matéria-prima

Quando utilizamos malte a granel, quando de sua descarga, por vezes o desenho da moega permite uma excessiva geração de pó e também perda de malte.

Os sistemas de transporte, limpeza e moagem condicionada de malte funcionam sob pressão negativa, de modo que não há emissão de pó para a atmosfera, desde que o sistema de aspiração tenha sido dimensionado e instalado corretamente.

Em muitos casos, o sistema de aspiração de pó entope com facilidade, encontra-se repleto de vazamentos e isso causa imensos transtornos não só pelo aspecto visual, mas também no aspecto de segurança (risco de explosões de pó) e de contaminação microbiológica.

O uso de vassoura não é recomendado para a limpeza, já que o pó será distribuído de modo uniforme sobre a superfície das instalações e equipamentos e apenas uma pequena parte será realmente eliminada.

Vassoura e pá deveriam ser utilizadas, por exemplo, na coleta de malte que tenha vazado de algum equipamento ou de lúpulo em pellets que tenha caído de um saco furado.

Limpezas manuais deveriam ser efetuadas apenas com aspirador de pó apropriado (blindado, à prova de explosão). A configuração da instalação vai mostrar se um trabalhador realmente irá poder utilizar o aspirador de modo eficiente.

Pouco compensa o trabalho de limpeza em instalações onde não se conseguir atingir todas as partes, mesmo com o esforço de carregar um aspirador industrial para cima e para baixo, com suas mangueiras, tubos e escovas. Nestes casos pode-se instalar um sistema de aspiração central, com ramificações.

Ao se escolher a cor para a pintura das instalações de aspiração e transporte deve-se optar por uma cor que fique entre a camuflagem do pó e a sua visualização extrema.

A coleta de amostras em moinhos de maior porte, normalmente gera muito pó e cascas e o desenho do coletor de amostras geralmente não facilita a coleta. A vedação dos moinhos, balanças e silos serve para evitar a propagação do pó para a atmosfera.

Sala de Cozimento (Brassagem)

Por se tratar de uma etapa de processo onde as temperaturas são elevadas, geralmente não há grandes problemas relacionados com a contaminação microbiológica na Sala de Cozimento. Em temperaturas abaixo de 60°C podemos ter uma contaminação por termobactérias.

Mas, por outro lado, devemos dar importância à presença de sujidades ou particulados, mesmo que não contaminem biologicamente o produto, como acontece com algumas bombas utilizadas para o transporte de trub ou bagaço de malte que apresentam desgaste em seu estator.

Esse desgaste gera resíduos que não podem ser identificados analiticamente, mas que entram em contato com o meio bombeado (trub), que ao ser bombeado de volta para a tina de clarificação, entra em contato com o mosto.

artigo tec 1

Na sala de brassagem devemos observar potenciais fontes de contaminação
físico-química

Também a utilização de válvulas de esfera de duas ou três vias impedem a limpeza e desinfecção pelo CIP. Válvulas globo ou de esfera não devem ser utilizadas em locais onde entrem em contato com o produto, por serem fontes potenciais de contaminação. Por isto nunca devemos utilizá-las como torneiras de prova (amostras).

As vedações (de borracha) das válvulas (borboleta) devem ser revisadas e substituídas periodicamente para que não ocorra vazamento de líquido (solução CIP ou mosto), que eventualmente possa contaminar o produto.

Há casos em que o sistema de aquecimento dos tanques de água quente (serpentina interna ou camisa de aquecimento externa) podem apresentar vazamento, seja nas conexões (flanges) ou por furos/fissuras em suas paredes. Os tanques de água quente também devem ser equipados com uma instalação CIP para a sua limpeza periódica.

Devemos também monitorar a execução de soldas, a presença de cantos mortos, curvaturas em tubulações (bolsões), “Tês” etc, que devem ser evitados.  

A instalação de manômetros e termômetros, principalmente em trocadores de calor, deveria ser bem observada. Fitas de teflon em conjunto com luvas pertencem ao passado (a rosca e os cantos mortos permitem a contaminação microbiológica).

Os termômetros deveriam ser instalados exclusivamente em poços soldados. Os manômetros devem ser equipados com membranas de aço inox, como os utilizados nos filtros de cerveja e aparelhos de contrapressão (isto é válido para as outras aplicações na cervejaria).

Os trocadores de calor de mosto (placas) devem ser testados periodicamente quanto a vazamentos internos. Esse teste de estanqueidade se faz necessário para evitar que o mosto cervejeiro seja contaminado pela solução de resfriamento (ex. solução hidroalcoólica a 30%), em caso de vazamentos.

Há sistemas em que o uso da solução de resfriamento é indireto, isto é, é utilizada para resfriar água, que será utilizada como água gelada no resfriamento do mosto - retornando após o resfriamento para um tanque de armazenamento de água quente. Essa água quente será utilizada nas próximas brassagens, como água base na tina de mostura e para a lavagem do bagaço de malte na tina filtro (clarificação).

Se houver vazamento nesse sistema, a água cervejeira será contaminada, o que levará à contaminação de todas as brassagens, e consequentemente, das cervejas.

Todos os tanques de solução de resfriamento (ex. solução hidroalcoólica) devem ser equipados com visor de nível, com escala graduada, para monitoramento constante de seu volume. Se houver perda de volume por vazamento, esse será imediatamente detectado.

Adegas

Nas adegas devemos observar se a configuração dos acessórios dos tanques cilindro-cônicos é adequada. Muitas vezes os pontos fracos são as tubulações, o aparelho de contrapressão, a válvula de vácuo, a torneira de coleta de amostras e o sistema de spray-ball. Em alguns casos até o desenho da junta de borracha da porta de inspeção provoca problemas.

Para evitar que vazamentos internos nos tanques de tanques de fermentação, maturação e cerveja filtrada (vazamento da solução de resfriamento para dentro do corpo do tanque) contaminem a cerveja, devemos a cada término de limpeza cáustica (processo de limpeza CIP), abrir as camisas de resfriamento por cerca de 15 minutos e inspecionar o interior do tanque (pela porta de visita no costado) à procura de vazamentos (provenientes de microfuros ou fissuras). Se houver algum vazamento, o líquido escorrerá pela parede do tanque e sairá pelo cone.

Quando o vazamento ocorre para fora, isto é, para dentro da camada isolante de espuma de poliuretano do tanque, é possível perceber isso pela formação de condensado na parede externa do tanque ou pela saída de líquido na parte inferior do cone do tanque.

Trechos de tubulações com “Tês”, tampões, conexões e outros devem ser observados durante os processos de limpeza. Um sistema de vedações bem concebido, no caso de avaria, deveria levar no máximo a vazamentos e não a contaminações microbiológicas.

Sempre que possível, as mangueiras de borracha deveriam ser evitadas na concepção de novas instalações, onde geralmente não são utilizadas de modo racional, pois devem ser periodicamente limpas e passar por manutenção. As mangueiras ainda encontram uso em adegas convencionais e até out-door, onde são submetidas à limpeza CIP. Há casos comprovados em que reclamações referentes a alterações na estabilidade sensorial da cerveja estavam relacionadas ao processo normal de desinfecção das mesmas.

Ao adquirirmos mangueiras cervejeiras devemos observar se as suas características são compatíveis com o uso e com o processo de limpeza e desinfecção (tipo de produto químico, concentração e temperatura de uso). O ideal é adquirir as mangueiras com as conexões instaladas pelo fabricante, para que sejam evitados danos às mesmas quando da instalação na própria cervejaria.

As mangueiras devem passar por inspeções periódicas, para verificação do seu estado externo e interno (mangueiras velhas apresentam a superfície interna rugosa, com pequenas fissuras que dificultam o processo de limpeza e por outro lado podem liberar resíduos de produtos químicos e material da mangueira).

A utilização de tubulações com painéis de válvulas (em uma instalação correta) é teoricamente a melhor solução do ponto de vista da assepsia. Não devemos nos esquecer que as válvulas de dupla sede também são passíveis de manutenção periódica.

Filtração

A filtração da cerveja é a última etapa do processo de produção que antecede o envasamento. O processo de filtração deve ser conduzido de tal maneira que as características de qualidade da cerveja sejam preservadas e não haja alteração dessas por assimilação de oxigênio, contaminação por microrganismos ou por exemplo, por arraste de terra diatomácea.

A filtração da cerveja maturada reduz consideravelmente as eventuais infecções primárias. Mas também um filtro de terra diatomácea (placas) não oferece segurança absoluta. Através de choques de pressão, sob determinadas condições, pode haver um arraste de microrganismos contaminantes.

Como segurança adicional podemos efetuar uma pós-filtração com filtros de cartucho (tamanho dos poros de 1,0 µ e 0,5 µ) ou com filtro tipo bag absoluto.

artigo tec 2
 O desenho e montagem das tubulações deve evitar a retenção de resíduos de mosto ou cerveja e soluções de limpeza CIP

A filtração elimina as infecções primárias, 50% do potencial de infecção. A segunda metade das possíveis fontes de infecção encontra-se no envasamento.

Por isso é importante que as instalações e equipamentos utilizados na filtração apresentem tubulações, visores de linha, válvulas, torneiras de prova, manômetros, termômetros, bombas centrífugas e bombas dosadoras adequadas para uma sanitização correta.

A maioria das tubulações de ar estéril, gás carbônico (CO2) e água ainda apresenta válvulas de esfera e vedações com teflon, o que permite contaminação física ou microbiológica da cerveja.

Tubulações

As tubulações para transporte de insumos que entram em contato direto com o produto devem ser montadas como as tubulações de produto, isto é, a água, CO2 e ar estéril devem ser transportados através de tubulações de aço inoxidável soldadas. 

O acabamento da superfície em contato com o meio (rugosidade da tubulação e soldas) deve atender às normas de sanitariedade da indústria alimentícia.

As tubulações que transportam mosto e cerveja devem ser montadas de tal maneira que apresentem um caimento de cerca de 1% em direção ao dreno, para que se auto esvaziem. Isso impede que resíduos de produto (mosto, cerveja) ou mesmo de solução de limpeza e desinfecção (CIP) fiquem retidos e provoquem contaminação microbiológica ou química.

Sistema CIP

No planejamento de novas instalações (circuitos) ou na modificação de instalações existentes, devemos levar em conta a limpeza CIP da rede de água, ar comprimido e CO2. Deve-se tomar todos os cuidados relativos aos acidentes da tubulação (curvas, válvulas, conexões, “tês” etc).

O uso de vapor na esterilização de tubulações não deveria ser encarado como substituição do sistema convencional de limpeza CIP, mas sim como complemento.

Importante na limpeza a quente é manter todo o sistema sob pressão positiva, de modo que durante a fase de resfriamento não seja aspirado ar ambiente (através da alteração do volume da água quente quando esfria). Deve-se também efetuar a limpeza periódica dos próprios tanques de solução CIP. 

Envasamento

O envasamento de garrafas, latas e barris também merece atenção no que se refere às contaminações microbiológicas e eventualmente físico-químicas.

Vasilhames retornáveis (garrafas de vidro)

artigo tec 3
Linhas de envasamento de garrafas retornáveis são as maiores importadoras de contaminantes 

No envasamento de garrafas retornáveis - que são as maiores importadoras de contaminantes - devemos observar os seguintes pontos:

- As lavadoras de garrafas devem ser de fim duplo, isto é, a saída oposta à entrada. A soda cáustica empregada para a limpeza das garrafas não permite o desenvolvimento de contaminantes, devido à concentração e temperatura. Os banhos de água, por sua vez, permitem o desenvolvimento de microrganismos. A água do último esguicho (enxague) deveria receber especial atenção (muitas vezes se utiliza água tratada com dióxido de cloro - ClO2 - para que a desinfecção seja efetiva).  

Outros pontos problemáticos a serem observados:

- Desinfecção insuficiente da saída da lavadora, incluindo as guias das garrafas.

- Ar ambiente e piso – ventilação e exaustão deficientes, piso com defeitos, escoamento da água deficiente.

- Transportadores – devem sofrer limpeza e desinfecção periódicas.

- Inspetor eletrônico – é uma fonte de contaminação através da presença de microrganismos que são mantidos em suspensão através do permanente movimento das estrelas.

- As rolhas metálicas devem ser estocadas ao abrigo de potenciais fontes de contaminação. Os transportadores de rolha magnéticos, assim como os depósitos de rolhas, devem ser limpos regularmente.- Enchedora – sua limpeza e desinfecção deve ser feita regularmente, incluindo tubulações, arrolhador, esguichos para eliminação de cacos de vidro, HDE.

O uso de pasteurizador de túnel permite que eventuais contaminações na cerveja, garrafa ou rolha metálica sejam eliminadas.

Para reduzirmos ainda mais os riscos de infecção secundária no envasamento, devemos limpar regularmente todas as superfícies, como piso, paredes, teto, e as partes externas dos vários equipamentos, mesmo que não entrem em contato direto com as garrafas ou a cerveja.

Vasilhames sem retorno (garrafas de vidro, latas)

No uso de vasilhames sem retorno, a linha de envasamento é constituída geralmente por: despaletizadora, rinser (enxaguadora), enchedora, arrolhador (lacrador), pasteurizador, rotuladora, encaixotadora.

A garrafa ou a lata passam por um processo de enxágue, para a eliminação de sujidades e microrganismos e em seguida são enchidas com cerveja. É importante utilizar um agente desinfetante (como o dióxido de cloro) que elimine os microrganismos presentes nos vasilhames e tampas, que tenha um efeito residual, mas que não afete a cerveja.

Se não houver pasteurização posterior, o cuidado com a assepsia deve ser rigoroso e a cerveja deve se apresentar isenta de microrganismos contaminantes (o que pode ser obtido por microfiltração ou flash-pasteurização). Deve haver cuidado para que se elimine qualquer possibilidade de recontaminação da cerveja após a microfiltração ou flash-pasteurização (por meio de tubulações, tanques, bombas centrífugas etc).

As esteiras transportadoras de garrafas e latas devem ser cobertas por material plástico transparente, formando um túnel. Isso minimiza as contaminações aéreas.

Na enchedora, após a limpeza CIP, observar que a drenagem e enxágue dos produtos químicos utilizados seja completa e para evitar qualquer possibilidade de contaminação química da cerveja, devemos retirar uma volta completa de garrafas cheias da máquina.

Conclusão

Para evitar que o mosto ou cerveja sejam contaminados microbiologicamente ou fisico-quimicamente, devemos elaborar um check-list com todos os pontos críticos do processo de produção e envase e monitorá-los permanentemente. A observação dos pontos anteriormente citados e a elaboração de um plano de medidas preventivas e corretivas, deve servir para manter as características de qualidade da cerveja e minimizar potenciais danos.

Para manter o processo permanentemente sob controle você precisa de uma inspeção independente e confiável para manter o padrão de qualidade esperado em todas as etapas do processo.

Nosso portfólio de serviços de inspeção técnica, ajudam-no a reduzir riscos, a controlar a qualidade e quantidade e a cumprir todos os requisitos regulamentares.

 

Matthias R. Reinold

Mestre Cervejeiro Diplomado (T.U. Berlin – V.L.B)