Efeito da filtração com resinas iônicas sobre a qualidade da cachaça

Abstract

Resumo: A filtração com resinas iônicas é uma forma de remover compostos químicos indesejados em alimentos. A legislação define a quantidade máxima tolerada para contaminantes e componentes secundários presentes em cachaça. O uso das resinas iônicas pode ser uma alternativa para filtração de cachaça. Estudos já foram conduzidos sobre o tema, mas sem resultados conclusivos. O presente trabalho analisa a filtração de cachaça empregando diferentes regenerantes e tipos de resinas de troca iônica. Para tanto, lotes de cachaça não-envelhecida e envelhecida (3 anos) foram filtrados em resina catiônica e resina niônica, cada uma preparada com dois diferentes regenerantes. As quatro resinas foram usadas na filtração das duas cachaças e comparadas com a bebida não-filtrada. Foram avaliados os efeitos da filtração sobre a qualidade da cachaça, considerando parâmetros físico-químicos e sensoriais. As amostras das cachaças, filtradas e não-filtradas, passaram por análises físico-químicas: graduação alcoólica, acidez volátil, ésteres totais, aldeídos, furfural e alcoóis superiores, álcool metílico, carbamato de etila, acroleína, álcool sec-butílico, álcool n-butílico e cobre. As mesmas amostras foram usadas em testes de análise sensorial com julgadores não-treinados, aplicando-se o teste de escala hedônica com 7 níveis. Os dados foram tabulados para análise de variância (ANOVA) e as médias comparadas por testes adicionais de significância. Os resultados mostram que as resinas foram eficientes na remoção de cobre, mas sem efeito sobre os demais contaminantes. A filtração afetou também a concentração de componentes secundários, com redução significativa na acidez volátil, na quantidade de aldeídos e de ésteres. Este efeito na composição foi influenciado pelo tipo de resina. Assim, as alterações na composição da cachaça dependem da resina utilizada na filtração. Este fato foi confirmando também na análise sensorial da cachaça envelhecida, cujos resultados mostraram diferenças entre resinas e produtos. Os testes com julgadores mostraram que a filtração afetou a qualidade da cachaça envelhecida quando foi usada a resina aniônica, com regenerante OH-. Este resultado mostra que a seleção da resina para filtração deve considerar dados da análise físico-química e as características sensoriais do produto final. Não houve efeito sobre os níveis de carbamato de etila, embora a remoção de cobre possa influenciar na formação desse contaminante com o decorrer do tempo.

Abstract: Ionic resin filtration is used to remove chemicals contaminants in food and water. It has been used also in order to decrease contaminants and secondary compounds of the cachaça to the limits fixed by Brazilian legislation. This study analyzes and compares four ion exchange resins on the filtration of cachaça. Samples of aged (3 years) and non-aged cachaça were filtered through cationic and anionic resins, each one prepared with two different regenerants. The four resins were used in the filtration of two lots of cachaça and compared with unfiltered samples. The effects of filtration on the quality of cachaça were valuated considering physico-chemical parameters: alcohol content, volatile acidity, total esters, aldehydes, furfural and higher alcohols, methyl alcohol, ethyl carbamate, acrolein, sec-butyl alcohol, n-butyl alcohol and copper. This work also analyzed the effect of ion exchange resins on sensorial properties of cachaça: samples were used in untrained sensory panel, applying the test of the hedonic scale (score of 1-7). All data obtained were tabulated for analysis of variance (ANOVA) and means were compared by additional tests of significance. The results showed that resins were efficient to remove copper, but had no effect on other contaminants. There was no effect on levels of ethyl carbamate, although removal of copper may influence the formation of this contaminant in the cachaça aging. The filtration also affected the concentration of secondary components, with significant reduction in volatile acidity, aldehydes and esters contents. The results showed that changes in the composition of cachaça were dependent of the resin used, because different resins showed different effect on the composition of the spirit. These results were also observed in the sensory analysis of aged cachaça. The tests showed that ionic resin filtration affected the quality of aged cachaça when anionic resin with OH- regenerating was used. The results allow concluding that the selection of resin to cachaça filtration should consider the physic-chemical and sensorial haracteristics of the final product.