Potencial probiótico e prebiótico em uma cerveja ácida do estilo Catharina Sour

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Alimentos, Florianópolis, 2025.

A busca por alimentos de qualidade e benéficos à saúde vem aumentando no Brasil, principalmente os alimentos funcionais, que além de promover a nutrição básica, contribuem com a saúde por meio da prevenção de doenças. Aliado ao aumento da procura por alimentos saudáveis, a cerveja probiótica, quando consumida com moderação, pode ser uma bebida potencialmente funcional se apresentar graduação alcoólica reduzida. Dessa maneira, este trabalho teve como objetivo avaliar o potencial de Saccharomyces cerevisiae var. boulardii na produção de uma cerveja probiótica, avaliando seu potencial prebiótico e a viabilidade celular ao longo de 60 dias de shelf-life. Com base nas características benéficas dos probióticos, bem como do consumo moderado e apreciado da cerveja pela população, a produção de uma cerveja probiótica e prebiótica com potencial comercial é inovadora, podendo tornar-se uma alternativa benéfica para a saúde humana. Dessa forma, foram produzidas três cervejas do estilo Catharina Sour, i) usando a levedura tradicional de S. cerevisiae com as frutas Goiaba e Pitaya (CSCCF), ii) usando a levedura probiótica S. boulardii sem frutas (CSPSF) e, iii) cerveja com S. boulardii como agente fermentador adicionada as frutas Goiaba e Pitaya (CSPCF). A qualidade das cervejas produzidas foi validada através de análises físico químicas, seu potencial prebiótico foi verificado através da determinação dos perfis de oligossacarídeos e seu potencial probiótico determinado pela quantificação do número de colônias presentes em CSPSF e CSPCF, em temperatura de armazenamento em câmara fria (0 ºC) em até 21 dias e em ambiente refrigerado (5 ºC) em até 60 dias. Visto que foi utilizado o mesmo mosto para todas as cervejas, pelas análises físico-químicas classificou-se teor alcoólico mais baixo nas cervejas probióticas (em torno de 4,6 %v/v). Na quantificação de leveduras, verificou-se que cervejas probióticas apresentaram valores acima de 8 log UFC mL-1 logo após a fabricação, e acima de 7,5 log UFC mL-1 após 21 dias de armazenamento. Mesmo 60 dias após o produto pronto, pode-se observar que, as cervejas com potencial probiótico demonstraram contagens de S. boulardii em torno de 5 log UFC mL-1. Além disso, a análise sensorial indicou que a CSPCF pode ser aceita como um produto já conhecido pelo consumidor da bebida. CSPSF e CSPCF apresentaram relevante concentração de COS em cervejas probióticas e sugerem que a adição de frutas afeta seu potencial prebiótico através da composição dos oligossacarídeos na cerveja probiótica. Deste modo, concluiu-se que é possível utilizar S. boulardii na produção comercial de cerveja, sem utilizar leveduras cervejeiras tradicionais, obtendo-se uma bebida com potencial probiótico e prebiótico de qualidade e com possível aceitação no mercado consumidor.

Abstract: The demand for high-quality and health-beneficial foods has been increasing in Brazil, particularly for functional foods, which, in addition to providing basic nutrition, contribute to health by preventing diseases. Alongside the growing interest in healthy foods, probiotic beer, when consumed in moderation, can be a potentially functional beverage if it has a reduced alcohol content. This study aimed to evaluate the potential of Saccharomyces cerevisiae var. boulardii in the production of a probiotic beer, assessing its prebiotic potential and cell viability over 60 days of shelf life. Based on the beneficial characteristics of probiotics, as well as the moderate and widely appreciated consumption of beer, the production of a commercially viable probiotic and prebiotic beer is innovative and could become a beneficial alternative for human health. To achieve this, three Catharina Sour-style beers were produced: i) using traditional S. cerevisiae yeast with guava and dragon fruit (CSCCF), ii) using probiotic S. boulardii yeast without fruits (CSPSF), and iii) beer with S. boulardii as the fermenting agent, supplemented with guava and dragon fruit (CSPCF). The quality of the produced beers was validated through physicochemical analyses, their prebiotic potential was assessed by determining the oligosaccharide profiles, and their probiotic potential was determined by quantifying the number of viable colonies in CSPSF and CSPCF, under cold storage conditions (0 ºC) for up to 21 days and under refrigerated conditions (5 ºC) for up to 60 days. Since the same wort was used for all beers, physicochemical analyses classified the probiotic beers as having a lower alcohol content (around 4.6% v/v). In yeast quantification, probiotic beers showed counts above 8 log CFU/mL immediately after production and above 7.5 log CFU/mL after 21 days of storage. Even after 60 days, probiotic beers maintained S. boulardii counts around 5 log CFU/mL. Additionally, sensory analysis indicated that CSPCF could be accepted as a product with aromas and flavors already familiar to beer consumers. CSPSF and CSPCF showed significant concentrations of COS in probiotic beers, suggesting that fruit addition affects their prebiotic potential through changes in the oligosaccharide composition of probiotic beer. Thus, it was concluded that it is possible to use S. boulardii in commercial beer production without relying on traditional brewing yeasts, resulting in a beverage with high probiotic and prebiotic potential, as well as possible acceptance in the consumer market.