Chemometric and sensory approaches to evaluating hops cultivated in Brazil and their application in beer production

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Autor(es): dc.contributorPedroso, Marcio Pozzobon-
Autor(es): dc.contributorNunes, Cleiton Antônio-
Autor(es): dc.contributorPinheiro, Ana Carla Marques-
Autor(es): dc.contributorBotelho, Bruno Gonçalves-
Autor(es): dc.contributorMagalhães, Elisângela Jaqueline-
Autor(es): dc.contributorFernandez, Miriany Avelino Moreira-
Autor(es): dc.creatorPereira, Letícia Fagundes-
Data de aceite: dc.date.accessioned2026-02-09T12:14:48Z-
Data de disponibilização: dc.date.available2026-02-09T12:14:48Z-
Data de envio: dc.date.issued2025-07-18-
Data de envio: dc.date.issued2025-02-18-
Fonte completa do material: dc.identifierhttps://repositorio.ufla.br/handle/1/60080-
Fonte: dc.identifier.urihttp://educapes.capes.gov.br/handle/capes/1157442-
Descrição: dc.descriptionArquivo retido, a pedido da autora, até maio de 2026.-
Descrição: dc.descriptionThe growing interest in specialty beers has resulted in a greater appreciation of hops, which are responsible for providing aroma, flavor, and bitterness to these beverages. This has contributed to the expansion of hop cultivation areas, and hop cultivation has begun in Brazil. Since this production is still recent, it is necessary to investigate the characteristics of national hops. For this purpose, hops of three varieties grown in Brazil were compared to the corresponding ones from two foreign brands, based on the content and composition of essential oils (EOs), responsible for the hop aroma and flavor of the beers, and the contents of α and β-acids, responsible for the bitterness. The EOs were evaluated by comprehensive two-dimensional gas chromatography (GC×GC), and the contents of α and β-acids were determined using official methods. With these data, hierarchical cluster analysis (HCA) with heat map and partial least squares discriminant analysis (PLS-DA) were applied. The results did not indicate discrimination of the samples according to their place of origin, but demonstrated that the EOs of hops grown in Brazil differed in relation to some compounds, such as methyl (Z)-4-decenoate and selinene isomers. In addition, some Brazilian samples presented lower EOs content, indicating the need for greater attention to hop processing and storage. Considering the greater value of hops, we also sought to evaluate their use in beer production. To give more intense aroma and hoppy flavor to beers, dry hopping (DH) has been used, a process that consists of adding hops after the fermentation stage to extract the EO compounds into the beer. In this sense, a possible change would be to directly add hop EOs instead of pelleted hops from DH, evaluating the possibility of producing beers with EOs with characteristics similar to those of DH, which has not yet been evaluated in studies found in the literature. Thus, beers were produced in which the only change was the way hops were added to the DH, one prepared with pelleted hops and the other with EO from the same hop. Two studies were carried out, which differed in the variety (cascade and comet) and concentration of hops (1 and 2 g L-1). The beers were evaluated by sensory analysis and chemometric analysis through the volatile profile obtained by solid phase microextraction in the headspace and gas chromatography coupled to mass spectrometry (HS-SPME-GC-MS). The volatile profile showed that, in general, the same compounds were present in beers produced with pellets and EO, with differences in the concentration of some compounds, such as myrcene, β-caryophyllene and methyl geranate. However, the differences in the concentrations of these compounds did not significantly influence the sensory analyses for the acceptance of the beers and for most of the attributes evaluated, with the exception of bitterness and malt/barley aroma. These results demonstrated, preliminarily, that the use of EO can result in beverages with sensory characteristics similar to those of DH, making it a possibility for beer production, bringing advantages to production, and contributing to the sensory characteristics of the beers.-
Descrição: dc.descriptionCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES-
Descrição: dc.descriptionO crescente interesse por cervejas especiais resultou na maior valorização do lúpulo, responsável por conferir aroma, sabor e amargor a essas bebidas. Isso contribuiu para expansão das áreas de cultivo, sendo iniciado o cultivo do lúpulo no Brasil. Como essa produção ainda é recente, torna-se necessário investigar as características do lúpulo nacional. Para isso, lúpulos de três variedades cultivadas no Brasil foram comparadas às correspondentes de duas marcas estrangeiras, a partir do teor e da composição dos óleos essenciais (OE), responsáveis pelo aroma e sabor de lúpulo das cervejas, e dos teores de α e β-ácidos, responsáveis pelo amargor. Os OE foram avaliados por cromatografia gasosa bidimensional abrangente (GC×GC), e os teores de α e β-ácidos foram determinados a partir dos métodos oficiais. Com esses dados, foi aplicada a análise de agrupamento hierárquico (HCA) com mapa de calor e análise discriminante de mínimos quadrados parciais (PLS-DA). Os resultados não indicaram a discriminação das amostras conforme o local de origem, mas demonstraram que os OE dos lúpulos cultivados no Brasil se diferenciaram em relação a alguns compostos, como o metil (Z)-4-decenoato e isômeros do selineno. Além disso, algumas amostras brasileiras apresentaram menor teor de OE, indicando necessidade de maior atenção ao processamento e armazenamento do lúpulo. Considerando ainda a maior valorização do lúpulo, buscou-se avaliar também sua forma de utilização na produção da cerveja. Para conferir aroma e sabor lupulado mais intensos às cervejas, o dryhopping (DH) tem sido empregado, processo que consiste em adicionar o lúpulo após a etapa de fermentação para extração dos compostos do OE para a cerveja. Nesse sentido, uma possível alteração seria adicionar diretamente o OE de lúpulo em substituição ao lúpulo em pellet do DH, avaliando a possibilidade produzir com OE cervejas com características semelhantes à do DH, o que ainda não foi avaliado em trabalhos encontrados na literatura. Assim, foram produzidas cervejas em que a única alteração foi a forma de adição de lúpulo no DH, sendo uma preparada com lúpulo peletizado e outra com OE do mesmo lúpulo. Foram realizados dois estudos, os quais se diferenciaram pela variedade (cascade e comet) e concentração dos lúpulos (1 e 2 g L-1). As cervejas foram avaliadas por análises sensoriais e por análises quimiométricas através do perfil volátil obtido por microextração em fase sólida no headspace e cromatografia gasosa acoplada a espectrometria de massas (HS-SPME-GC-MS). O perfil volátil demonstrou que, em geral, os mesmos compostos estavam presentes nas cervejas produzidas com pellet e com OE, com diferenças na concentração de alguns compostos, como mirceno, β-cariofileno e geranato de metila. Entretanto, as diferenças nas concentrações desses compostos não influenciaram de forma significativa nas análises sensoriais para aceitação das cervejas e para a maioria dos atributos avaliados, com exceção do amargor e do aroma de malte/cevada. Esses resultados demonstraram, de forma preliminar, que o uso de OE pode resultar em bebidas com características sensoriais semelhantesàs do DH, sendo uma possibilidade para produção de cervejas, trazendo vantagens para produção e contribuições para as características sensoriais das cervejas.-
Descrição: dc.descriptionTecnológico-
Descrição: dc.descriptionEconômicos-
Descrição: dc.descriptionMeio ambiente-
Descrição: dc.descriptionTecnologia e produção-
Descrição: dc.descriptionTrabalho-
Descrição: dc.descriptionODS 8: Trabalho decente e crescimento econômico-
Descrição: dc.descriptionODS 9: Indústria, inovação e infraestrutura-
Descrição: dc.descriptionODS 12: Consumo e produção responsáveis-
Formato: dc.formatapplication/pdf-
Formato: dc.formatapplication/pdf-
Idioma: dc.languagept_BR-
Idioma: dc.languagept_BR-
Publicador: dc.publisherUniversidade Federal de Lavras-
Publicador: dc.publisherPrograma de Pós-Graduação Multicêntrico em Química de Minas Gerais-
Publicador: dc.publisherUFLA-
Publicador: dc.publisherbrasil-
Publicador: dc.publisherInstituto de Ciências Naturais – ICN-
Direitos: dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil-
Palavras-chave: dc.subjectLúpulo brasileiro-
Palavras-chave: dc.subjectDry hopping-
Palavras-chave: dc.subjectÓleo essencial-
Palavras-chave: dc.subjectPrincipal component analysis (PCA)-
Palavras-chave: dc.subjectPartial least squares discriminant analysis (PLS-DA)-
Palavras-chave: dc.subjectBrazilian hops-
Palavras-chave: dc.subjectEssential oil-
Palavras-chave: dc.subjectQuímica-
Título: dc.titleChemometric and sensory approaches to evaluating hops cultivated in Brazil and their application in beer production-
Título: dc.titleAbordagens quimiométricas e sensoriais para avaliação do lúpulo cultivado no Brasil e sua aplicação na produção de cervejas-
Tipo de arquivo: dc.typetese-
Aparece nas coleções:Repositório Institucional da Universidade Federal de Lavras (RIUFLA)

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