Atualmente observa-se um aumento significativo no consumo de cervejas com baixo teor alcoólico e cervejas sem álcool. Existe um crescente interesse por este tipo de produto tanto por parte das indústrias cervejeiras como por parte dos consumidores. Este aumento é principalmente devido a questões de saúde e a razões de segurança no trabalho e nas estradas. Além disso, há países onde o consumo de álcool é proibido por lei. Tendo em vista que o consumidor está em busca de novos produtos com características mais próximas possíveis de uma cerveja convencional, o presente trabalho visa analisar uma nova abordagem para a produção de cerveja lager com baixo teor alcoólico, reutilizando o bagaço de malte, um subproduto da indústria cervejeira, como substituinte de parte do malte. Foram obtidas cervejas com as seguintes proporções de bagaço/malte: 0:100, 25/75, 50/50 e 75/25. Nas cervejas com 50 e 75% de bagaço de malte, observou-se uma redução no tempo de fermentação quando comparadas com a cerveja puro malte. A atenuação real de fermentação das cervejas produzidas também foi menor devido a menor fermentabilidade dos mostos. O teor alcoólico das cervejas obtidas em escala de bancada apresentou valores entre 0,665 e 1,615 % (v/v), o que as caracterizam como cervejas de baixo teor alcoólico A cerveja com 25% de bagaço recebeu as maiores notas na análise sensorial, tendo boa aceitação entre os provadores, e foi escolhida para a produção em escala piloto. O perfil de fermentação da cerveja produzida em escala piloto foi similar ao perfil de fermentação da cerveja produzida em escala de bancada. Também foi realizada uma análise sensorial, comparando a cerveja produzida em escala piloto com duas cervejas comercias. A utilização do bagaço de malte como substituinte do malte na fabricação de cervejas com baixo teor alcoólico é uma estratégia viável, produzindo uma bebida com aceitação sensorial semelhante ao de uma cerveja de baixo teor alcoólico comercial. / Nowadays there has been a significant increase in the consumption of beer with low alcohol content and non-alcoholic beers. There is a growing interest on this type of product by both brewers industries and consumers. This increase is mainly due to health issues and safety reasons at work and on the roads. In addition, there are countries where the consumption of alcohol is prohibited by law. Given that the consumer is looking for new products with characteristics as similar as possible of conventional beer, this study aims to analyze a new approach for the production of lager beer with low alcohol content, by reusing brewer\'s spent grain, a by-product of brewing industry, as a substitute of part of the malt. Beers were obtained with the following proportions of bagasse/malt: 0/100, 25/75, 50/50 and 75/25. In beers with 50 and 75% of bagasse, it was observed a reduction in the fermentation time compared with all-malt beer. The Real Attenuation Fermentation of Beer produced was also lower due to lower fermentability of wort. The beers\' alcohol content obtained in laboratory scale showed values between 0.665 and 1.615% (v/v), which characterize them as low-alcohol beers. Beer with 25% of bagasse received the highest scores in sensory analysis, having a good acceptance among the tasters, therefore it was chosen for the production on a pilot scale. The beer\'s fermentation profile produced on pilot scale was similar to the beer\'s fermentation profile produced in laboratory scale. Sensory analysis was also performed, comparing the beer produced in pilot scale with two commercial beers. The use of brewer\'s spent grain as a substitute in the manufacture of beers with low alcohol content is a viable strategy, producing a beverage with sensory acceptance similar to a commercial low-alcohol beer.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This work aimed to study the enzymatic hydrolysis of malt bagasse, using mechanical agitation, ultrasonic probe and supercritical CO2. Enzymatic hydrolysis was performed on granular starch. For this, was used a commercial amylolytic complex suitable for this type of hydrolysis, STARGENTM 002. For each technology were studied different variables. The first planning was carried out for the hydrolysis assisted by mechanical agitation and the variables studied were temperature (°C), enzyme concentration (%, m/m) and substrate concentration in the medium (m/m). TRS concentrations were found up to 75.5 g per kg of substrate and all variables had a significant effect on the response. This concentration of TRS was defined as mass yield of the process and this yield was corroborated by a kinetic, developed under the same conditions, with slight increase in temperature (70°C). From this initial planning, the temperature variables (70°C), enzyme concentration (8.2%) and substrate concentration (170 g.L-1) were fixed to carry out the hydrolysis assisted by direct and indirect ultrasound. The variables were investigated in the second planning were amplitude (%) and pulse factor (-) for 2 hours of reaction. With the application of direct sonication, it was possible to achieve 100% efficiency in the starch conversion process. The TRS for the best essay (5) was 370.86 g.kg-1. For indirect sonication TRS concentration at the best condition (run 6) was 162.96 g / kg of substrate. A kinetic assay for the best condition under direct sonication was carried out for 3 hours, confirming that the ultrasound increases the reaction rate resulting in better yields in less time compared to the other techniques. For reactions with supercritical CO2 was studied the influence of the moisture content, temperature and pressure, where the best result among all the reactions was using at pressure 175 bar, 40 °C for temperature and moisture content of 80%, resulting in 104.28 g of TRS per kg of dry pulp. Ultrasound showed better results than other technologies investigated in this study. / Este trabalho teve como objetivo estudar a hidrólise enzimática do bagaço de malte, utilizando agitação mecânica, sonda de ultrassom e CO2 supercrítico. A hidrólise enzimática foi realizada sobre o amido granular. Para tanto, foi utilizado um complexo amilolítico comercial próprio para este tipo de hidrólise, STARGENTM 002. Para cada tecnologia foram estudadas diferentes variáveis. O primeiro planejamento foi realizado para a hidrólise assistida por agitação mecânica e as variáveis estudadas foram temperatura (ºC), concentração de enzima (%, m/m) e concentração de substrato no meio (m/m). Foram encontradas concentrações de ART de até 75,5 g por kg de substrato e todas as variáveis apresentaram efeito significativo sobre a resposta. Essa concentração de ART, foi definida como rendimento mássico do processo e este valor foi corroborado com uma cinética, desenvolvida nas mesmas condições do melhor ensaio, com leve aumento apenas na temperatura (70ºC), e indicou valor concernente ao anterior além de provar que o tempo de 4 horas de hidrólise foi suficiente. A partir deste primeiro planejamento, as variáveis temperatura (70°C), concentração de enzima (8,2%) e concentração de substrato (170 g.L-1) foram fixadas para a realização da hidrólise assistida por ultrassom, de forma direta e indireta. As variáveis investigadas neste segundo planejamento foram amplitude (%) e fator de pulso (-) durante 2 horas de reação. Com aplicação de sonicação direta, foi possível alcançar 100% de eficiência no processo de conversão do amido. A resposta encontrada para o melhor ensaio (5) foi de 370,86 g.kg-1. Já com aplicação de sonicação indireta, a eficiência do processo caiu pela metade e o melhor resultado foi para o ensaio de número 6, com concentração de 162,96 g ART/ kg de substrato. Uma cinética para o melhor ensaio de sonicação direta foi desenvolvida durante 3 horas, atestando que o ultrassom aumenta a velocidade da reação resultando no melhor rendimento em menor tempo comparado às outras técnicas. Para as reações com CO2 supercrítico, foi estudada a influência da umidade, da temperatura e pressão, onde o melhor resultado obtido, entre todas as reações, foi com a utilização de pressão de 175 bar, temperatura de 40ºC e 80% de água adicionada ao bagaço, resultando em 104,28 g de ART por kg de bagaço seco. Esse valor corresponde a 11,53% de eficiência da reação de hidrólise do amido em açúcares redutores totais. De um modo geral, os processos obtiveram um bom desempenho na obtenção de açúcares fermentescíveis, destacando-se o ultrassom em relação as demais tecnologias testadas.

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Solid state fermentation experiments were performed in order to determine the highest protein increment studying variables initial moisture (50, 60 and 70%) and supplemental nitrogen sources (ammonium sulfate, urea and sodium nitrate). To study the addition of fermented brewery spent grain in diets of Nile tilapia, 120 juveniles were used, divided into 24 boxes representing the six levels of addition (0, 2, 4, 6, 8 and 10%) of fermented brewery spent grain and four replications of each treatment. Fish were fed for 67 days between May and August 2015, the period where the water temperature was below the thermal comfort for the species. Solid state fermentation provided protein enrichment of brewery spent grain in about 2 and 4 times the content of crude and soluble protein, respectively, and is considered an alternative to use of industrial by-products to replace traditional ingredients in diets of juvenile Nile tilapia, because with the addition of fermented brewery spent grain, no significant difference in productive performance, hematological and biochemical parameters of juveniles Nile tilapia was found. Thus, the fermentation of brewery spent grain is a good alternative to be used as substrate for the cultivation of Rhizopus oligosporus and microbial protein production, allowing its use as a protein supplement in diets for juvenile Nile tilapia, with addition of up to 10 % without compromising growth performance and hematological parameters of the species. / A maioria dos subprodutos agroindustriais é rica em fibras com baixa digestibilidade, e o processo de bioconversão para produção de proteína microbiana, pode ser uma alternativa prática e promissora para aumentar o teor proteico, o valor nutritivo do substrato e a qualidade da alimentação, transformando estas fibras em componentes digestíveis para alimentação de animais não ruminantes. Diante disso, o presente trabalho teve como objetivo o enriquecimento proteico do bagaço de malte por Rhizopus oligosporus CCT 4134 via fermentação em estado sólido e adição em dietas de juvenis de tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus). Na fermentação em estado sólido foram realizados experimentos visando determinar o maior aumento proteico, estudando as variáveis umidade inicial (50, 60 e 70%) e suplementação de fontes de nitrogênio (sulfato de amônio, ureia e nitrato de sódio). Para estudar a adição do bagaço de malte fermentado em dietas de tilápia do Nilo, foram utilizados 120 juvenis, distribuídos em 24 caixas que representa os seis níveis de adição (0, 2, 4, 6, 8 e 10%) do bagaço de malte fermentado e quatro repetições de cada tratamento. Os peixes foram alimentados por 67 dias compreendidos entre os meses de maio a agosto de 2015, período que a temperatura da água estava abaixo do conforto térmico da espécie. A fermentação em estado sólido proporcionou enriquecimento proteico do bagaço de malte em aproximadamente 2 e 4 vezes no conteúdo de proteína bruta e proteína solúvel, respectivamente, sendo considerada uma alternativa para aproveitamento dos subprodutos industriais na substituição de ingredientes tradicionais em dietas de tilápia do Nilo, pois com a adição do bagaço de malte fermentado não observou diferença significativa nos parâmetros de desempenho produtivo e parâmetros hematológicos e bioquímicos dos juvenis de tilápia do Nilo. Com isso, a fermentação do bagaço de malte é uma boa alternativa para seu aproveitamento como substrato para o cultivo de Rhizopus oligosporus e produção de proteína microbiana, permitindo sua utilização como suplemento proteico em dietas para juvenis de tilápia do Nilo, com adição de até 10%, sem comprometer o desempenho produtivo e parâmetros hematológicos da espécie.