Projeto de Pesquisa
Coordenador: Prof.  D.Sc. Carlos Henrique Ataíde
Pesquisador colaborador: M.Sc Fabio de Assis Ressel Pereira
Em parceria com o Alambique Fazenda Santa Fé (cachaça Lenda do Chapadão) e a COOCATRIL (Cooperativa dos Produtores de Cachaça do Triângulo Mineiro).

Padrões de qualidade da cachaça artesanal: teores de cobre e barreiras para exportação

1 - Caracterização do problema e justificativa

       Segundo dados da Associação Brasileira de Bebidas – ABRABE, a produção brasileira de aguardente mais que triplicou entre 1970 e 1999, saindo de 418 milhões de litros para cerca de 1,5 bilhão de litros anuais. O estado de São Paulo é o principal produtor nacional de aguardente, onde operam 850 empresas distribuidoras, com faturamento anual estimado em R$ 5 bilhões (SEBRAE, 2001).

       Já o estado de Minas Gerais se destaca pela produção artesanal de aguardente, com um volume total anual de 120 milhões de litros gerando cerca de 120 mil empregos diretos e 360 mil indiretos naqueles setores que gravitam em torno dela. Embora a atividade da produção de aguardente de cana seja economicamente importante, estima-se que aproximadamente 90% da produção artesanal no Estado de Minas Gerais sejam ainda produzidos em modestos alambiques de pequenas propriedades rurais (Cardoso, 2001).

       Nestas pequenas propriedades rurais, geralmente, a produção de cachaça se associa a outras atividades agropecuárias, em função desta ocorrer durante a entressafra agrícola; especialmente nas regiões que apresentam período seco mais acentuado. E a produção de cachaça artesanal tem apresentado bons resultados na complementação da renda familiar destes pequenos “empresários”.

       O produto artesanal tem maior apelo comercial, permitindo ao micro e pequeno produtor a chance de atingir um público consumidor de aguardente mais refinado e exigente, que se distingue da parcela de consumidores tradicionais de cachaças industrializadas, por consumirem o produto sem misturas, reverenciando a importância de seu paladar, sendo imprescindível para isso que ele apresente qualidade.

       Os alambiques de cobre são amplamente utilizados, especialmente por produtores que trabalham em microescala. Este processo de produção em alambiques de cobre ao invés de aço inox agrega vantagens nos aspectos organolépticos (Cardoso, 2003), baixos teores de compostos sulfurosos e a presença de componentes secundários como ésteres e álcoois superiores realçam o buquê da bebida. Contudo teores residuais de cobre na bebida podem ser sérios obstáculos para a comercialização tanto em nível nacional quanto na sua esperada projeção no mercado internacional.

       De acordo com a legislação nacional a quantidade máxima permitida de cobre é 5,00 mg/L de aguardente. A presença de cobre em altas concentrações é indesejável, pois o excesso de cobre solúvel no organismo pode ser tóxico devido à afinidade deste elemento com grupos S-H de muitas proteínas e enzimas (Sargentelli et al., 1996).

       Segundo Franco (1999) a o teor médio de cobre para bebidas destiladas de padrão internacional (whisky, rum, vodka, tequila e outras) situam-se entre 1,60 e 1,70 mg/L, concordando com o padrão de teor de cobre em vinhos de 1,62 mg/L (Munõz, 1988). Em seu trabalho, Franco (1999) comparou marcas de padrão internacional com marcas de cachaças de três categorias, com os seguintes resultados:

·    Cachaça de padrão para exportação, (16 marcas), com média de 1,67 mg/L.

·    Cachaça de padrão nacional, (37 marcas), com média de 4,40 mg/L

·    Cachaça artesanal (16 marcas), com média 5,10 mg/L

·    Destilados de padrão internacional (26 marcas), com média de 1,64 mg/L

       Em outro trabalho da literatura, Azevedo et al. (2003) também analisou o teor de cobre em 45 marcas de cachaça. Das aguardentes analisadas, 6,7% apresentaram níveis de cobre acima do permitido pela atual legislação. Estendendo os resultados obtidos para os padrões internacionais citados anteriormente, 84,4% estariam fora da especificação. O que eventualmente dificultaria a inserção do produto brasileiro no mercado internacional, caracterizando uma barreira não-tributável à exportação (Oliveira et al., 2003).

       A conquista de níveis cada vez maiores de qualidade e competitividade é uma constante preocupação dos agentes econômicos em todas áreas. A corrida pela “reinvenção” das empresas, atualização de tecnologias, processos e a adequação dos produtos aos padrões de consumo do mundo globalizado. No setor da cachaça, a preocupação é a mesma. O produtor nacional tem que estar atento para não perder a oportunidade de conquistar os mercados para destilados em outros países.

       Segundo Salgado e Cavalcante (2000), o cenário atual da comercialização e exportação de aguardente vem crescendo nos últimos anos, e em 1998, seu faturamento foi de US$ 6,9 milhões, aumentando para US$ 7,5 milhões em 1999. As previsões para 2010 são otimistas, pois se acredita que chegará a US$ 100 milhões como a contribuição do modelo cooperativista (associação de pequenos produtores). Atualmente apenas 0,5% da produção nacional de aguardente é exportada, e o restante encontra-se direcionado para o mercado interno.

       A justificativa da proposta deste trabalho é iniciar em nível regional, a atuação como agente multiplicador de conhecimento. Buscando desenvolver pesquisa direcionada para as novas necessidades tecnológicas da cadeia produção de aguardente artesanal, mesmo esta sendo para um processo de pequena escala, mas de grande abrangência em número de produtores.

2 - Objetivos geral e específicos

       Como objetivo geral da presente proposta de estudo, destaca-se a tendência de redução dos teores de cobre em cachaça artesanais. Tendo em vista o mercado externo como uma nova fronteira comercial, a cachaça brasileira deverá se equiparar aos padrões de outras bebidas destiladas, como o whisky, o rum, a tequila e a vodka.

       A aguardente brasileira necessariamente passará por um processo de adequação. Para isso propõe-se a utilização da técnica de adsorção, como alternativa de remediação. Sem, contudo, abrir mão da identidade da fabricação da cachaça artesanal pela utilização de alambiques de cobre. Já que este processo artesanal tem melhor aceitação em relação às bebidas industrializadas.

       Em relação aos objetivos específicos, o trabalho pode ser dividido em cinco etapas principais:

1. Estudo do processo de adsorção de cobre

       Nesta etapa haverá a seleção entre os principais materiais comercialmente disponíveis, como por exemplo: vermiculita, magnetita, carvão ativado, bentonita e resinas troca iônica. Onde serão avaliados parâmetros operacionais, como: material empregado, permeabilidade, capacidade de adsorção de cobre (mg de cobre/g de material), técnica de regeneração. Buscando determinar qual a melhor relação custo benefício.

2. Avaliação da performance da adsorção

       A capacidade de remoção do íon cobre será avaliada sobre a influência das principais variáveis operacionais, como: o teor inicial de cobre, capacidade de absorção, tempo de residência e vazão de filtração. Desta forma o foco da investigação é a eficiência de separação.

3. Influência do uso da adsorção sobre os teores de compostos secundários de cachaças artesanais

       Nesta etapa será conduzido um estudo para verificar se durante o processo de remoção do cobre, há também alteração dos teores dos compostos secundários (que conferem as características organolépticas), sendo os principais: aldeídos, ésteres, álcoois superiores e acidez volátil.

       Esta etapa foi sugerida por produtores que observaram que o uso de filtros com carvão ativado eventualmente causavam alterações no aroma da aguardente.

4. Estudo e acompanhamento das técnicas de produção

       A equipe planeja um estudo do processo de produção da cachaça artesanal, na expectativa de também identificar mecanismos preventivos para a redução do teor de cobre. Para esta etapa estão programados testes e o acompanhamento da produção em um alambique da região; o alambique Santa Fé, de propriedade do Sr. Carlos Francisco de Assis Pereira.

5. Interação com produtores e divulgação dos resultados

       Com destaque para a integração com pequenos e médios produtores, a proposta de pesquisa busca soluções destinadas à melhoria do processo de produção e da qualidade do produto final. Objetivando o intercâmbio de conhecimentos e estreitar as relações entre a instituição de pesquisa e a sociedade.

       Os produtores poderão contar com a infra-estrutura para o acompanhamento do processo de produção, com análises periódicas, verificando os teores de cobre na cachaça produzida ao longo da safra. Além de terem acesso aos resultados obtidos na pesquisa pela divulgação via cursos de curta duração e relatórios disponibilizados na internet.

3 - Metodologia e estratégias de ação

       Como estratégia tem-se a busca de tecnologias e condições de operação para a redução do teor de cobre em cachaças artesanais de forma que esta não seja uma barreira não tributável para as futuras inserções no mercado internacional de bebidas. Estas tecnologias baseiam-se na adsorção e troca iônica de metais, contudo há o critério para verificação de eventuais alterações nas características organolépticas. A metodologia de execução pode ser descrita em três etapas:

1. Caracterização da aguardente a ser utilizada nos testes. As análises serão conduzidas conformes normas da ABNT e normas específicas do Ministério da Agricultura Pecuária e Abastecimento – MAPA, como por exemplo:

·  NBR 13920 (1997) – Determinação do teor alcoólico real.

·  NBR 13856 (1997) – Determinação de acidez titulável total, volátil total e fixa.

·  NBR 14052 (1998) – Determinação de álcoois superiores.

·  NBR 13857 (1997) – Determinação de ésteres

·  NBR 14053 (1997) – Determinação de aldeídos

·  NBR 13921 (1997) – Determinação de cobre

·  NBR 14051 (1998) - Determinação de metanol

2. Seleção dos materiais para adsorção. Será inicialmente baseada em critérios como a facilidade de obtenção e custo de aquisição. O objetivo é encontrar a forma para reduzir os teores de cobre sendo uma tecnologia economicamente viável para pequenos e médios produtores, além de determinar condições operacionais que possam ser implementadas de forma prática para pequenos produtores.

3. Re-caracterização da aguardente. Após o processo para redução dos teores de cobre, por adsorção, uma nova caracterização da aguardente será realizada visando identificar as possíveis alterações nas características organolépticas do produto.

4 - Adequação da proposta aos princípios orientadores do item 1.1 do Edital

       Seguindo a linha de justificativa da proposta apresentada, pode-se destacar os principais elementos de adequação em relação ao conteúdo apresentado no presente edital.

1. Desenvolvimento local pela integração com produtores

       Uma das etapas da proposta de trabalho é o desenvolvimento local pela integração com produtores; através da parceria com a Cooperativa de Produtores de Cachaça do Triângulo Mineiro e ainda com outros produtores ainda não cooperados pela região do Alto Paranaíba, perfazendo algo em torno de 41 pequenos e médios produtores de aguardente, a Tabela abaixo traz um exemplo da abrangência regional. Esta aproximação traz boas perspectivas para as partes. Em relação aos produtores, constatou-se que há a necessidade do conhecimento do processo de produção enfocando a qualidade; e para a Universidade a possibilidade ampliar o campo da pesquisa aplicada com novos desafios.  

Tabela: Produtores de cachaça artesanal do Triângulo Mineiro e Alto Paranaíba.

2. Abordagem multidisciplinar

       Embora o processo de produção de aguardente estar situado no meio rural, a proposta visa empregar conhecimentos de outras áreas, como a da Engenharia de Processos Químicos, com possibilidades de aplicação nas áreas da fermentação (biotecnologia), destilação (operações unitárias), filtração e separação por adsorção (cinética e termodinâmica).

3. Composição de parcerias multinstitucional

       O projeto se tornou praticável pela possibilidade da parceria com a Cooperativa de Produtores de Cachaça do Triângulo Mineiro viabilizando um canal direto de comunicação com os produtores, cujo papel será vital no intercâmbio com a divulgação dos conhecimentos gerados e na acessoria para aplicação dos mesmos.

4. Sistematização dos conhecimentos produzidos

       A proposta de sistematização e divulgação dos resultados para estudo baseia-se na em três categorias:

• Realização de seminários e cursos de curta duração com a confecção de cartilhas direcionadas aos produtores,
• Criação de um site na internet para publicação ampliar a abrangência de divulgação dos resultados obtidos,
• Elaboração de relatórios e artigos técnicos para divulgação no meio acadêmico.

5. Articulação às estruturas curriculares

       A inclusão de estudos de processos referentes às empresas da região tem despertado muito interesse por parte dos discentes de graduação, apontando que os cursos devem manter-se em constante adaptação para atender a demanda do mercado de trabalho. A inclusão de alunos em pesquisa aplicada via projetos de graduação (monografia de conclusão de curso) e iniciação cientifica são uma forma de incentivar a melhoria da formação acadêmica e também o empreendorismo dos futuros profissionais. Além de permitir a inserção de novos tópicos de estudo na grade curricular, mantendo a constante atualização do curso de graduação.

5 - Descrição dos impactos esperados e perspectivas de aplicação dos resultados (tecnológicos, científicos, econômicos, sociais e ambientais)

       Como impacto da aplicação dos resultados, a equipe projeta que o processo de redução do teor de cobre de aguardentes artesanais apresente os seguintes desdobramentos:

• Identificação de um processo simplificado e economicamente viável para micro e pequenos produtores, permitindo que a aguardente possa ter maior valor agregado pelo incremento de sua qualidade. Incremento este que atinja num futuro próximo o status para a cachaça artesanal conquistar mercados externos sem ter passar por entraves não-tributáveis,
• Consolidação de um grupo de pesquisa para o desenvolvimento tecnológico da produção de aguardente. O planejamento de integração com produtores é de suma importância para intercâmbio de informações e criação de parcerias para evolução de trabalhos de pesquisa direcionados para processos de produção de caráter regional.
• Criação de um sistema digital para difusão e divulgação de resultados obtidos, usando a internet como instrumento (web site). Esta seria uma forma de transpor a limitada abrangência regional de contatos para a divulgação; já com o uso da internet o alcance passaria a ser nacional e até mesmo internacional.

6 - Descrição dos indicadores quantitativos

       Relatório técnico sobre a caracterização das aguardentes artesanais da região do Triângulo Mineiro e Alto Paranaíba. Nesta etapa está programada a participação de alunos de graduação do curso de Engenharia Química, iniciado os trabalhos para a elaboração de Projeto(s) de Graduação (monografia). Os dados obtidos nesta etapa serão disponibilizados via internet, através da criação de uma home-page e do envio de mala direta via e-mail.

       Relatórios técnicos de Iniciação Científica e Dissertação de Mestrado para o estudo comparativo das técnicas para redução de teores de cobre via adsorção química e resinas de troca-inônica, onde além da capacidade de retenção do metal, também será investigada a influência do processo sobre a qualidade sensorial da bebida em termos de seus componentes secundários. Como proposta a equipe planeja a participação de alunos do curso de Engenharia Química com perfil para a Iniciação Científica e a inclusão de uma dissertação de mestrado vinculado ao programa de pós-graduação. Os resultados obtidos desta etapa do estudo serão também disponibilizados via internet, através da criação de uma home-page e do envio de mala direta via e-mail. Para a divulgação acadêmica, um artigo técnico será submetido a uma revista especializada e de circulação nacional, além da participação em congressos científicos.

       Realização de curso de curta duração. Reiterando a integração com produtores regionais, a equipe juntamente com a Cooperativa de Produtores de Cachaça do Triângulo Mineiro realizará um evento com o intuito de compartilhar dos resultados obtidos e implementar as melhorias tecnológicas para a produção de aguardente. Além de estimular a aproximação com a Universidade, visando aumentar o campo de pesquisa aplicada.

7 - Principais Referências Bibliográficas

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