BRPI0720250A2

BRPI0720250A2 - Produtos de lúpulo consumido, seu teor em estilbenos e seu uso como antioxidante para produção de comestíveis

Info

Publication number: BRPI0720250A2
Application number: BRPI0720250-4A
Authority: BR
Inventors: Sonia Collin
Original assignee: Inbev Sa; Vesna Jerkovic
Priority date: 2006-12-07
Filing date: 2007-12-07
Publication date: 2014-01-07
Also published as: WO2008068344A3; CN101677618A; KR20090086442A; MX2009005929A; UA103457C2; AU2007330743A1; CA2671541A1; US20100166926A1; CA2671541C; CN101677618B; AU2007330743B2; RU2009125952A; WO2008068344A2; EP2099317A2; RU2495099C2

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "PRODUTOS DE LÚPULO CONSUMIDO, SEU TEOR EM ESTILBENOS E SEU USO COMO ANTIOXIDANTE PARA PRODUÇÃO DE COMESTÍVEIS".

Campo da Invenção

A presente invenção refere-se, de modo geral, à adição de estil-

benos e flavanoides a comestíveis (por exemplo, bebidas). Mais particular- mente, ela se refere a um novo método de uso de material de lúpulo consu- mido para a fabricação de uma bebida, com propriedades antioxidativas es- pecíficas.

10 Antecedentes da Invenção

O lúpulo cultivado (Humulus Lupulus L.) é uma planta decídua da família Cannabinaceae (ordem Urticales), quase exclusivamente usado para a indústria de produção de cerveja.

Lúpulos contêm centenas de diferentes grupos de compostos ■ 15 orgânicos, contudo, os principais componentes presentes no lúpulo são aqui depois apresentados em % em peso/peso:

Resinas de lúpulo: 4-27

Óleo essencial: 0,5-3,0

Polifenóis e taninas de lúpulo: 3-6

20 Monossacarídeos: 2

Aminoácidos: 0,1

Proteínas: 15

Lipídios e ácidos graxos: 1-5

Pectinas: 2

Cinza-sais: 10

Celulose-ligninas: 40-50

Água: 8-12

De interesse particular para a indústria de produção de cerveja são as assim denominadas resinas macias (contendo principalmente a- 30 ácidos e β-ácidos), óleos de lúpulo e polifenóis. Essas três classes são muito importantes do ponto de vista de produção de cerveja e também são usadas para diferenciar as variedades de lúpulo (veja figura 1). Embora polifenóis de lúpulo tenham sido amplamente estudados na última década por sua atividade antioxidante no tanque onde se processa a fervura, muito pouco se sabe a respeito de seu real impacto sobre a saú- de. A recente descoberta de resveratrol em lúpulos ressalta que esse pode 5 ser o papel chave do lúpulo na produção de benefícios para a saúde quando de consumo moderado de cerveja. O resveratrol e seu glicosídeo (piceid) podem ser encontrados nas configurações c/s (2) ou trans (1) (veja figura 2). Já conhecido como um potente antioxidante, o trans-resveratrol também foi investigado por alguns efeitos fisiológicos interessantes, incluindo proprieda- 10 des antiplaqueta, anti-inflamatória, estrogênica, cardioprotetora, anti-tumor e antiviral. Embora menos potente do que seu aglicon, o fra/is-piceid parece limitar a elevação da concentração de lipídio e inibir a síntese de eicosanoi- de. Em 2003, Callemien e colaboradores mencionaram pela primeira vez a presença de estilbenos em lúpulos (concentração total próxima de 3,5 ppm). 15 Recentemente, Jerkovic e colaboradores compararam várias pelotas de lú- pulo da safra de 2003. Nesse caso, a concentração total de estilbeno oscila- va de 5 a 16 ppm, o frans-piceid sendo, em todos os casos, o principal cons- tituinte. Exceto quanto à variedades altamente sensíveis ao oxigênio, parece que quanto menor o teor de α-ácido, maior o potencial do resveratrol.

Produtos de lúpulo (cones, pelotas ou extratos) não contêm ou

contêm muitos poucos compostos amargos, mas principalmente precursores de compostos amargos. De forma a passar o amargor esperado à futura cerveja, produtos de lúpulo deverão ser adicionados como matéria prima durante o processo de produção de cerveja.

A conversão química mais importante que ocorre durante a fer-

vura do mosto é a isomerização térmica dos α-ácidos aos iso-a-ácidos, via uma contração de anel do tipo aciloína (veja figura 3).

Os iso-a-ácidos têm um sabor amargo intenso e, embora parti- cularmente instáveis, eles sobrevivem ao processo de fervura. Os iso-a- ácidos são vulneráveis à oxidação, levando à formação de um grande núme- ro de derivados oxidados durante a fervura do mosto, o que pode afetar ad- versamente o sabor da cerveja. Componentes voláteis dos óleos de lúpulo são evaporados du- rante o processo de fervura, quando os lúpulos são adicionados no início da fervura. Óleos essenciais são muito sensíveis à oxidação e compostos de baixo peso molecular podem ser oxidados, desse modo, diminuindo a volati- 5 Iidade e aumentando a solubilidade no mosto quente. De forma a manter uma fração significativa dos óleos de lúpulo no mosto, o lúpulo é, de prefe- rência, adicionado depois no mosto em ebulição, levando a uma pobre ex- tração de α-ácidos e, portanto, a baixo amargor. A presente tendência na utilização de lúpulo é adicionar a variedade de amargos muito cedo durante 10 o processo de fervura e a variedade aromática depois no processo em fun- ção do aroma desejado do lúpulo.

A extração de lúpulo como um meio de concentração de a-ácido e óleos essenciais de lúpulo não é um processo recente e solventes orgâni- cos, tais como etanol, diclorometano, benzeno, metanol, hexano e tricloroeti- leno, têm sido empregados com sucesso. Hoje, dióxido de carbono líquido e supercrítico são os solventes apolares mais eficientes para a extração de a- humulonas e para produzir extrato contendo uma alta proporção de a-ácido (27-55% no extrato de CO2 supercrítico e 30-60% no extrato de CO2 líquido). O último é um produto mais limpo, não contendo produtos químicos tais co- mo pesticidas, sem resinas duras, sem clorofilas e muitos poucos polifenóis. Extratos de lúpulo de CO2 são frequentemente padronizados para uma de- terminada concentração de α-ácido através da adição de xarope de açúcar, assim, facilitando a utilização na cervejaria. Após o processo de extração, o material orgânico residual é um produto residual, o qual geralmente está presente sob a forma de pelotas, também denominadas pelotas de lúpulo consumido.

Atualmente, as pelotas de lúpulo consumido são, em geral, eli- minadas e há uma rara técnica de valorização para a indústria de produção de cerveja ou para outras indústrias alternativas. A Miller Brewing Company 30 divulgou, em um Pedido de Patente US PCT/US96/07325, um método de preparo de uma bebida flavorizada com lúpulo integral usando lúpulo con- sumido ou um extrato do lúpulo consumido. É um objetivo do presente pedi- do de patente valorizar o lúpulo consumido para a indústria. Para essa finali- dade, a invenção proporciona um método para a fabricação de um produto comestível compreendendo as etapas de:

• adição de um material de lúpulo consumido ao referido produto

comestível

• arrefecimento de oxigênio

Surpreendentemente, descobriu-se que pelotas de lúpulo con- sumido constituem uma fonte rica de estilbenos (fitoalexinas), os quais são reconhecidos como tendo propriedades antioxidativas particulares.

Estilbenos, em particular resveratrol e seu glicosídeo (piceid) são

amplamente reportados como sendo benéficos para a saúde, com alguns efeitos tais como efeitos anti-câncer, antiviral, neuroprotetor, anti-envelhecimento e anti- inflamatório. As principais fontes dietéticas de estilbeno incluem uvas, vinho vermelho, amendoins, cacau e soja; contudo, eles também podem ser intro- 15 duzidos na dieta através do chá Itadori. Recentemente (2005), V. Jerkovic, D. Callemien e S. Collin identificaram a presença de estilbenos (frans-piceid, c/s-piceid e trans-resveratrol) em lúpulo, com uma concentração oscilando de 5 a 16 ppm.

Os níveis de frans-piceid (6), cis-piceid (7) e trans-resveratrol (8) detectados em lúpulo consumido são muito interessantes (veja figura 4).

Vantajosamente, o referido material de lúpulo consumido é es- colhido no grupo consistindo de uma fração residual da extração de lúpulo, no todo ou em parte, uma fração residual da extração de resinas macias e uma fração residual da extração de óleos de lúpulo, um extrato líquido de lúpulo consumido ou um extrato sólido de lúpulo consumido.

Lúpulo consumido é a fração residual gerada após a extração de lúpulo, no todo ou em parte, de resinas macias (por exemplo, α-ácidos e β- ácidos) e óleos de lúpulo. Atualmente, materiais de lúpulo consumido são, em geral, eliminados e há uma rara técnica de valorização para a indústria 30 de produção de cerveja ou para indústrias alternativas. O lúpulo consumido, assim, emerge como uma matéria prima muito promissora, barata, delipida- da para a produção de um comestível enriquecido em resveratrol. O método de produção de um comestível, o qual é abrangido pela presente invenção, inclui o uso de todos os diferentes tipos de resíduos de lúpulo consumido, disponíveis após o processo de extração, incluindo qualquer forma de extrato derivado de qualquer forma de resíduo de lúpulo 5 consumido. Além disso, a presente invenção inclui o agente anti-oxidativo usado para a produção de um comestível, o qual compreende um extrato natural obtido a partir do resíduo de lúpulo consumido. Por extratos obtidos a partir de resíduos de lúpulo consumido, a presente invenção inclui extratos líquidos, bem como extratos sólidos. Em uma modalidade particular, o extra- 10 to líquido de lúpulo consumido contendo estilbenos e composto flavonoide é extraído em uma fase líquida de uma extração com um solvente polar sele- cionado do grupo consistindo de água, etanol, isopropanol, metanol, diclo- rometano, triclorometano, n-butanol, acetato de etila, dicloreto de etileno, tricloroetileno e misturas dos mesmos.

O extrato líquido pode ser produzido através de qualquer méto-

do de extração, o qual usa qualquer solvente polar. De preferência, o solven- te polar é água, etanol e misturas dos mesmos. Em ainda outra modalidade, o extrato sólido de lúpulo consumido compreende os resíduos sólidos da referida extração e o extrato sólido inclui qualquer forma seca do extrato, o 20 qual pode ser formulações secas tais como pó, tablete ou semelhante. De preferência, o lúpulo é escolhido do grupo consistindo de lúpulos tendo um baixo nível de resinas macias, pelotas produzidas a partir de lúpulo tendo um baixo nível de resinas macias, o tipo enriquecido dos mesmos. Surpreenden- temente, as variedades de lúpulo mais interessantes usadas para a extração 25 de estilbenos contêm, em geral, um baixo nível de α-ácidos, o que toma a invenção particularmente interessante para a valorização do material de lú- pulo consumido obtido a partir de variedades de lúpulo "aromáticas".

A presente invenção abrange o método de produção de qual- quer tipo de comestível e é aplicável para produtos sólidos e líquidos, os quais podem ser um alimento ou uma bebida. Em uma modalidade preferida, a presente invenção descreve o método de produção de uma bebida, tal como cerveja, através da adição de material de lúpulo consumido durante a produção da bebida, em que os estilbenos e flavanoides contidos no material de lúpulo consumido atuam como dissipadores de oxigênio durante o pro- cesso de pós-adição, resultando em uma estabilidade de sabor aprimorada da bebida e em que os estilbenos que sobrevivem presentes na bebida pro- 5 porcionam propriedades antioxidativas adicionais à bebida, levando a bene- fícios de saúde para o consumidor. Um momento preferido de adição de ma- terial de lúpulo consumido durante o processo quente é muito depois durante o processo de fervura ou após a etapa de fervura antes de resfriamento do mosto. Uma combinação ótima, portanto, é obtida com uma boa extração de 10 estilbenos e perdas limitadas através de oxidação. Quando a produção da bebida anti-oxidativa compreende uma etapa de fermentação, pode ser van- tajoso adicionar o material de lúpulo consumido durante ou após o processo de fermentação. Quando o processo de produção inclui um estágio de matu- ração, a adição será feita, de preferência, durante essa fase, o que aprimora 15 o rendimento de extração dos estilbenos e diminui as perdas de estilbeno. Para a produção de uma cerveja clara, a adição de material de lúpulo con- sumido, de preferência, será feita antes da filtração final da bebida, de forma a proporcionar o aspecto visual e a estabilidade da bebida distribuída ao consumidor.

Desenhos

Em anexo aqui estão as figuras 1 a 5 dos desenhos, nas quais:

A figura 1 é uma visão geral esquemática dos diferentes compo- nentes importantes de lúpulos.

A figura 2 é uma representação química dos dois isômeros do composto resveratrol: trans-resveratrol (1) e cis-resveratrol (2).

A figura 3 é a reação química de isomerização de α-ácidos em iso-a-ácidos: humulona (3) é isomerizada em trans-iso-humulona (4) e cis- iso-humulona (5).

A figura 4 são dados de um cromatograma (RP-HPLC-APCI (+)/MS-MS) para um consumo de extração de lúpulo Tomahawk com CO2- Cromatograma por MS/MS (m/z = 229) de trans-piceid (6), cis-piceid (7) e trans-resveratrol (8). A figura 5 é a representação da concentração (mg/kg) de trans- piceid, cis-piceid (expressa em equivalentes de frans-piceid) e trans- resveratroi em consumos de extração de lúpulo com CO2.

Descrição Detalhada da Invenção A presente invenção proporciona um método novo e vantajoso

de produção de um comestível através da adição de material de lúpulo con- sumido durante a produção do comestível, em que os estilbenos contidos no material de lúpulo consumido atuam como dissipadores de oxigênio durante o processo pós-adição, resultando em uma estabilidade de sabor aprimora- 10 da do comestível e em que os estilbenos que sobrevivem presentes no co- mestível proporcionam propriedades antioxidativas adicionais ao comestível, levando a benefícios de saúde para o consumidor.

As concentrações relativas de estilbeno nas pelotas derivadas de seis cultivares de lúpulo foram analisadas. Embora cultivares de baixo amargor tenham sido confirmados como sendo os cultivares mais interes- santes, eles mostraram, em alguns casos, concentrações muito diferentes. Cultivares com as maiores quantidades de trans-resveratrol livre (por exemplo, Nugget com 1 mg/kg) não são revelados como sendo as fontes mais interes- santes de estilbenos totais (por exemplo, Sterling com apenas 0,35 mg/kg de trans-resveratrol, mas 14,79 mg/kg de estilbenos totais). Por outro lado, cis- resveratrol estava ausente em todas as nove amostras de lúpulo. A pelotiza- ção induziu à forte degradação do estilbeno em alguns cultivares sensíveis (>56% em Willamette ou Tomahawk), enquanto que outras variedades (War- rior ou Nugget) provaram ser muito mais resistentes. Surpreendentemente, formas de glicosídeo parecem ser mais abundantemente perdidas.

Algumas análises complementares foram realizadas sobre o extrato obtido de lúpulo. Extratos de lúpulo de constituem de cones de lúpulo e pelotas de lúpulo, uma fonte freqüente de α-ácido usada na indústria de produção de cerveja. Tal extração é usada para separar o material de lúpulo 30 desejado de material celulósico. Muitos solventes, tais como etanol, dicloro- metano, benzeno, metanol, hexano e tricloroetileno, têm sido usados com sucesso para essa finalidade e os solventes de hoje são escolhidos com ba- se na seletividade (solubilidade de componentes de lúpulo desejáveis), se- gurança, normas ambientais, ponto de ebulição e custo. Água não é usada, uma vez que a solubilidade dos componentes de lúpulo em água é muito baixa. Dióxido de carbono, etanol e hexano são os solventes comuns usados 5 no momento. Há uma diferença principal entre os solventes etanol, hexano e dióxido de carbono. O etanol pode ser misturado com água e, consequente- mente, tem um caráter polar. O hexano, contudo, dificilmente dissolve em água e pode, assim, ser classificado como um solvente não-polar. A polari- dade do dióxido de carbono é adaptada pelas condições de operação de 10 temperatura e pressão. Esses experimentos foram conduzidos sobre extrato de dióxido de carbono. Em virtude da alta hidrofobicidade do dióxido de car- bono, os extratos de lúpulo supercrítico analisados não continham estilbe- nos, embora mais apolares do que os flavonoides de lúpulo, também recupe- rados em baixa quantidade em tais extratos. A fração residual de lúpulo após 15 o processo de extração é, em geral, considerada como um produto residual sem valor, uma vez que ela não contém nenhum traço de resinas macias, sem nenhum ou com muito pouco potencial de amargor.

Uma vez que compostos de estilbeno foram identificados em lúpulos frescos, em cones ou em pelotas, mas não em extrato de dióxido de 20 carbono supercrítico, acredita-se que eles poderiam ainda estar presentes na fração de lúpulo consumido, também denominada, na presente invenção, fração residual. Alguns experimentos analíticos foram conduzidos sobre pe- lotas de lúpulo consumido, a fração residual obtida após a extração de resi- nas macias (por exemplo, α-ácidos e β-ácidos) e óleos de lúpulo. Os níveis 25 de frans-piceid (6), c/s-piceid (7) e trans-resveratrol (8) detectados em lúpulo consumido são muito interessantes (veja figura 4). O nível de frans-piceid, cis-piceid e trans-resveratrol atingiram, respectivamente, 7 mg/kg, 6 mg/kg e

0,6 mg/kg na amostra Warrior (veja figura 5). O lúpulo consumido, assim, emerge como uma matéria prima muito promissora, barata, delipidada usada para a produção de comestíveis com propriedades vantajosas.

O método de produção de um comestível apresentado na pre- sente invenção usa algum material de lúpulo consumido que é a fração resi- dual gerada após a extração de lúpulo, no todo ou em parte, de resinas ma- cias (por exemplo, α-ácidos e β-ácidos) e óleos de lúpulo, conforme é descri- to no antecedentes da invenção. Essa fração é, em geral, apresentada sob a forma de pelotas. Contudo, deve ser entendido que a presente invenção não 5 está limitada ao uso de pelotas de lúpulo consumido, mas também abrange o uso de diferentes tipos de resíduos de lúpulo consumido, disponíveis após o processo de extração. Além disso, a presente invenção inclui o uso de qualquer forma de extrato derivado de qualquer forma de resíduo de lúpulo consumido, aquilo que nós referimos como material de lúpulo consumido. 10 Por extratos obtidos a partir de resíduos de lúpulo consumido, a presente invenção inclui extratos líquidos, bem como extratos sólidos. Extratos líqui- dos podem ser produzidos através de qualquer método de extração o qual usa qualquer solvente polar. Algumas extrações já foram obtidas usando solventes polares selecionados do grupo consistindo de água, etanol, iso- 15 propanol, metanol, diclorometano, triclorometano, n-butanol, acetato de etila, dicloreto de etileno, tricloroetileno e misturas dos mesmos. A extração pode ser facilmente obtida com uma mistura de etanol e água em qualquer combi- nação. Extração adequada pode ser obtida com a proporção de etanol/água de 80/20 (v/v). A temperatura durante a extração é um parâmetro importante 20 e pode ter um impacto positivo através de redução do tempo de extração requerido para realizar a extração de estilbenos. As condições de extração ótimas são obteníveis quando a temperatura é mantida a 60°C durante 30 min. A fração insolúvel é eliminada e a fração líquida pode ser concentrada para outro uso. O extrato líquido obtido a partir do resíduo de lúpulo consu- 25 mido pode ser seco usando uma técnica de separação (por exemplo, evapo- ração, destilação, liofilização), o que permite a separação entre o material e o solvente polar. A fração sólida conterá os compostos ativos e será concen- trada em estilbenos para outro uso. As vantagens do uso de um extrato seco são principalmente o armazenamento e a estabilidade do produto. Quando o 30 extrato sólido é embalado na ausência de Iuz e oxigênio, a vida útil do extra- to pode ser significativamente prolongada comparado com um extrato líquido obtido do mesmo lote de resíduo de lúpulo consumido. Além disso, a presente invenção inclui o agente anti-oxidativo usado para a produção de um comestível, o qual compreende um extrato natural obtido de resíduo de lúpulo consumido caracterizado por ser concen- trado em estilbenos (por exemplo, compostos frans-piceid, c/s-piceid e trans- 5 resveratrol) e não contém ou cotem apenas um vestígio de solvente polar. O agente anti-oxidativo é obtido a partir de resíduo de lúpulo consumido, o qual é a fração residual gerada após a extração de lúpulo, no todo ou em parte, de resinas macias (por exemplo, α-ácidos e β-ácidos) e óleos de lúpulo, con- forme é descrito em antecedentes da presente invenção. A presente inven- 10 ção inclui qualquer forma seca adequada do extrato, o qual pode ser formu- lações secas tais como pó, tablete ou semelhante.

Componentes de lúpulo não são estáveis e a maioria deles é muito sensível à oxidação. Os ácidos de lúpulo, os óleos de lúpulo e os poli- fenóis degradam gradualmente durante o armazenamento de lúpulos. Da 15 mesma forma, Cantos e colaboradores observaram um aumento no teor de trans-resveratrol em uvas armazenadas a 0°C durante 10 dias. Esses auto- res também mencionaram um ligeiro aumento em isômeros de cis- resveratrol. Para lúpulo, ambas as formas (cones e pelotas T90) foram moni- toradas durante 12 meses de armazenamento. Pelotas emergiram como a 20 forma mais estável durante os primeiros quatro meses. Em ambos os casos, piceid pareceu mais afetado do que seu aglicon. Uma possível explicação poderia ser que o resveratrol é parcialmente regenerado pelo glicosídeo; essa hipótese precisa ser confirmada através de pesquisa adicional.

Surpreendentemente, as variedades de lúpulo mais interessante 25 usadas para a extração de pelo menos a-ácidos, β-ácidos e óleos de 1 apre- sentam menos interesse do ponto de vista dos estilbenos. Para a extração das resinas macias, o produtor de extrato selecionará variedades de lúpulo as quais são, em geral, ricas em α-ácidos. Pelo contrário, o teor de estilbe- nos será maior usando variedades de lúpulo com um baixo nível de a- 30 ácidos. A presente invenção é particularmente interessante para a valoriza- ção do material de lúpulo consumido obtido a partir de variedades de lúpulo "aromáticas". Após a extração de a-ácidos (α-ácidos e frações de óleos de lúpulo, o material residual contém alguns outros compostos, tais como celu- lose, cinzas, polifenóis, taninas, proteínas, lipídios e algumas outras impure- zas, os quais não são extraídos durante o processo de extração), pelotas do 5 "tipo 45" (T45) , também denominadas pelotas enriquecidas, têm uma con- centração de a-ácidos, β-ácidos e óleos de lúpulo a qual é concentrada em 45% do material de lúpulo original, resultando em quase duplicação da con- centração de compostos ativos, incluindo estilbenos. A utilização de tal tipo T45 pode ser uma solução vantajosa para concentrar o teor inicial de estil- 10 benos do material de lúpulo antes do processo de extração, levando a uma dedução significativa da quantidade de impurezas (por exemplo, pesticidas, nitratos, metais pesados) no material de lúpulo original e, portanto, levando a uma proporção mais favorável (maior) de estilbenos/impurezas.

A adição de material de lúpulo consumido, incluindo estilbenos e 15 flavanoides, pode ser feita, vantajosamente, precoce e/ou posteriormente durante o processo de produção do comestível. Quando a adição é realizada precocemente durante a fase de produção, o objetivo é proteger o comestí- vel através de todas as etapas de processo contra oxidação. Os estilbenos e flavanoides estarão atuando como um dissipador do oxigênio presente du- 20 rante o processo de produção, preservando e aprimorando a qualidade do comestível, o qual será distribuído ao consumidor, a qualidade do comestível significa todas as características as quais proporcionam a aparência, o sa- bor, o aroma e as propriedades nutricionais do comestível. Quando a adição é posterior durante a fase de produção, o objetivo é proteger o comestível de 25 oxidação antes do consumo do comestível pelo consumidor e proporcionar as propriedades antioxidativas adicionais as quais são benéficas para a saú- de do consumidor. A presente invenção também se refere a uma adição múl- tipla de forma a combinar os diferentes efeitos positivos dos estilbenos du- rante a produção e antes de consumo.

Deve ser entendido que a presente invenção não está limitada a

um método de produção de comestível através da adição de material de lú- pulo consumido durante a produção do comestível, mas inclui o comestível produzido através do método descrito.

O agente anti-oxidativo é, vantajosamente, usado para a produ- ção de um comestível produzido através do método descrito e pode ter uso específico quando o comestível é um alimento ou uma bebida, tal como cer- 5 veja.

Descrição das modalidades preferidas

A presente invenção abrange o método de produção de qual- quer tipo de comestível e é aplicável para produtos sólidos e líquidos, os quais podem ser um alimento ou uma bebida. Uma bebida bem conhecida a qual inclui lúpulo em sua composição é a cerveja e a presente invenção a- presenta uma série de vantagens para a fabricação de cerveja. Em uma mo- dalidade preferida, a presente invenção descreve o método de produção de uma bebida, tal como cerveja, através da adição de material de lúpulo con- sumido durante a produção da bebida, em que os estilbenos contidos no material de lúpulo consumido atuam como dissipadores de oxigênio durante o processo pós-adição, resultando em uma estabilidade de sabor aprimora- da da bebida e em que os estilbenos que sobrevivem presentes na bebida proporcionam propriedades antioxidativas adicionais à bebida, levando a benefícios de saúde para o consumidor. Esse método não está limitado à indústria de produção de cerveja, mas tem uma série de aplicações, uma vez que o material de lúpulo consumido não contém ou contém muito pouco poten- cial de amargor. Portanto, a presente invenção é aplicável para qualquer bebi- da, quando a bebida é uma bebida baseada em uma fruta ou um grão, a qual seria uma bebida baseada em cereal. A presente invenção não está limitada a produtos fermentáveis, produtos fermentados, mas também abran- ge os produtos os quais são passíveis de qualquer tipo de fermentação.

Durante a produção de cerveja, a taxa de adição de lúpulo no tanque onde se processa a fervura é calculada de acordo com o teor de a- ácido de lúpulo, teores totais de estilbeno foram comparados no mesmo po- 30 tencial de amargor (concentrações relativas de estilbeno). Surpreendente- mente, os cultivares com baixo amargor desse estudo, aqui Willamette, Cas- cade e Saaz, emergiram claramente como as variedades mais interessantes. Está claro que a presente invenção não está limitada a essas variedades, as quais são apresentadas como exemplos.

Durante a fervura do mosto, parte dos polifenóis é oxidada e geralmente polimerizada para uma estrutura química mais complexa e, por- tanto, é eliminada através de precipitação com proteínas quando a decom- posição térmica é removida. Os polifenóis precipitados não estão mais dis- poníveis para contribuir para o poder de redução do mosto. Comparado com outros polifenóis, estilbenos ainda estão menos sujeitos à precipitação com proteínas e, portanto, estão mais presentes e mais disponíveis para outras reações. Uma vez que a isomerização de trans-resveratrol em cis-resveratrol é conhecida por ser eficaz na produção de vinho, ambos os isômeros (cis- resveratrol e trans-resveratrol) poderiam ser esperados na cerveja final. Con- tudo, degradação mais forte poderia também ocorrer no tanque onde se pro- cessa a fervura ou depois levando, nesse caso, à quantidades indetectáveis na cerveja. Conforme representado aqui, a adição posterior de lúpulo apri- mora significativamente a recuperação (7 min a 100°C nos permite recuperar 40% de resveratrol e 100% de piceid). Estudos complementares são neces- sários para identificar a forma mais capaz de ser solubilizada no mosto, so- breviver ao processo de produção de cerveja e, naturalmente, induzir a be- nefícios de saúde in vivo.

Para a fabricação de cerveja, a adição de material de lúpulo consumido na cervejaria é, de preferência, feita usando instalações de do- sagem existentes. Hoje, sistemas de dosagem automatizados confiáveis e fáceis de manipular para pelotas de lúpulo, bem como para extrato de lúpulo, 25 foram desenvolvidos. Ainda assim, nenhuma solução prática foi encontrada para a dosagem automática de lúpulos inteiros, em cones. Polifenóis são solúveis em solventes polares, incluindo água e sua solubilidade é positiva- mente afetada pela temperatura. Pelo contrário, uma adição prematura afe- tará negativamente o teor de estilbenos no produto final. Uma adição muito 30 precoce de lúpulo consumido é positiva para a solubilização dos estilbenos no líquido intermediário (por exemplo, mosto), mas afeta negativamente o teor no produto final (por exemplo, cerveja) em virtude de degradações por oxidação, o que ocorre pós-adição de lúpulo consumido. Um momento de adição preferido durante o processo quente é muito posteriormente durante o processo de fervura ou após a etapa de fervura, antes de resfriamento do mosto. Uma combinação ótima é, portanto, obtida com uma boa extração de estilbenos e perdas limitadas pela oxidação.

Quando não há possibilidade de adicionar o material de lúpulo consumido, incluindo extratos (por exemplo, extratos líquidos e sólidos) direta- mente durante a etapa de fervura usando um sistema de dosagem existente, o material de lúpulo consumido pode ser adicionado manualmente ao líquido (por 10 exemplo, mosto, cerveja). Quando a solubilidade do material de lúpulo con- sumido está limitada ao líquido, o qual seria enriquecido em estilbenos, uma alternativa poderia ser usar um licor preparado diretamente a partir de mate- rial de lúpulo consumido e adicionar esse licor ao líquido. O preparo do licor pode ser diretamente obtenível após uma etapa de pré-solubilização do ma- 15 terial de lúpulo consumido. Para essa finalidade, um solvente polar (por e- xemplo, água, etanol e misturas dos mesmos) pode ser usado para produzir tal licor rico em compostos de estilbeno.

O material de lúpulo consumido pode ser usado durante a etapa de fervura e/ou em qualquer outra etapa de processo durante a produção da bebida produzida. Quando a produção da bebida anti-oxidativa compreende uma etapa de fermentação a qual produz etanol, pode ser vantajoso adicio- nar o material de lúpulo consumido durante ou após o processo de fermen- tação. A fase de fermentação da produção de uma cerveja é, conforme ex- plicado no antecedentes da invenção, seguida por um estágio de maturação, seguido por um "envelhecimento a frio". O momento adequado para a adição do material de lúpulo consumido pode ser durante a transferência do vaso de fermentação para um tanque de maturação a frio. O etanol obtido durante a fermentação pode ser considerado como um modificador orgânico da pola- ridade da bebida produzida e pode ter um impacto positivo sobre o futuro teor de estilbenos, levando a um aumento do rendimento de extração.

Quando o processo de produção inclui um estágio de matura- ção, a adição será, de preferência, feita durante essa fase. O líquido durante a fase de maturação apresenta geralmente as vantagens de conter menos impurezas, associado com um maior teor de etanol, comparado com o líqui- do durante a fase de fermentação. Também é reconhecido em geral que a maturação ocorre em uma maior temperatura do que durante o envelheci- 5 mento a frio. Esses elementos aprimoram o rendimento de extração dos es- tilbenos e diminuem as perdas de estilbeno, o que está a favor de uma adi- ção na maturação. Para a produção de uma cerveja clara, a adição será, de preferência, feita antes da filtração final da bebida. A filtração é uma opera- ção importante e crítica, a qual proporcionará o aspecto visual e a estabili- 10 dade da bebida distribuída ao consumidor. Pelo menos um pouco do levedo, proteína, partículas de resíduos da indústria cervejeira e partículas de car- boidrato têm de ser removidos da cerveja para obter a clareza necessária. Portanto, a cerveja filtrada deverá ser sem levedo residual e tão clara quanto possível.

Qualquer degradação de estilbenos e flavanoides pela presença

de oxigênio dissolvido contido na bebida ou através de exposição à Iuz é suscetível de continuar no produto embalado, durante a vida de armazena- mento. Portanto, é particularmente recomendável armazenar a bebida emba- lada em uma baixa temperatura, de preferência até 4°C e evitar, tanto quan- to possível, a exposição da bebida embalada à Iuz e, especificamente, UV.

Embora as modalidades preferidas da invenção tenham sido divulgadas para fins ilustrativos, aqueles habilitados na técnica apreciarão que várias modificações, adições ou substituições são possíveis, sem se desviar do escopo e espírito da invenção, conforme divulgado nas reivindi- cações em anexo.

Claims

1. Método de fabricação de um produto comestível compreen- dendo as etapas de: • adição de um material de lúpulo consumido ao referido produto comestível • arrefecimento de oxigênio.

2. Método de acordo com a reivindicação 1, em que o referido mate- rial de lúpulo consumido é escolhido do grupo consistindo de uma fração residual da extração de lúpulo, no todo ou em parte, uma fração residual da extração de resinas macias e uma fração residual da extração de óleos de lúpulo, um extrato líquido de lúpulo consumido ou um extrato sólido de lúpulo consumido.

3. Método de acordo com a reivindicação 2, em que o referido extrato líquido de lúpulo consumido contém compostos de estilbenos e fla- vanoides extraído em uma fase líquida de uma extração com um solvente polar selecionado do grupo consistindo de água, etanol, isopropanol, meta- nol, diclorometano, triclorometano, n-butanol, acetato de etila, dicloreto de etileno, tricloroetileno e misturas dos mesmos.

4. Método de acordo com a reivindicação 3, em que o referido solvente polar é, de preferência, água, etanol e misturas dos mesmos.

5. Método de acordo com a reivindicação 2, em que o referido extrato sólido de lúpulo consumido compreende os resíduos sólidos da refe- rida extração.

6. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações pre- cedentes, em que o produto comestível é uma bebida e, de preferência, uma bebida fermentada, tal como uma cerveja.

7. Método de acordo com a reivindicação 6, em que a etapa de adição do referido material de lúpulo consumido é feita em uma etapa de processo pós-fermentação.

8. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações pre- cedentes, em que o lúpulo é escolhido do grupo consistindo de lúpulos tendo um baixo nível de resinas macias, pelotas produzidas a partir de lúpulo tendo um baixo nível de resinas macias, o tipo enriquecido das mesmas.