Desenvolvimento de um nariz eletrônico para determinação do grau de maturação de cachaças envelhecidas

• Processo: 18/21719-7
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2019
• Data de Término da vigência: 06 de abril de 2021
• Área de conhecimento: Ciências Agrárias - Ciência e Tecnologia de Alimentos - Tecnologia de Alimentos
• Pesquisador responsável: André Ricardo Alcarde
• Beneficiário: Giovanni Casagrande Silvello
• Instituição Sede: Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (ESALQ). Universidade de São Paulo (USP). Piracicaba , SP, Brasil
• Assunto(s): Inovação Cachaça Nariz eletrônico
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: cachaça | Envelhecimento em barril | Grau de maturação | Inovação | nariz eletrônico | Tecnologia Disruptiva | Tecnologia de Bebidas Destiladas

Resumo

Para agregar qualidade à cachaça torna-se fundamental o envelhecimento em barris de madeira a fim de ampliar o perfil químico e sensorial. A determinação do grau de maturação do destilado é influenciada por diversos fatores, nos quais se destacam em importância: a espécie de madeira usada na fabricação do barril, a aplicação ou o grau de queima interna da madeira, o número de usos do barril e o tempo de envelhecimento. O grau de maturação do destilado pode ser determinado usando a concentração e as relações entre os compostos fenólicos marcadores de envelhecimento extraídos da madeira do barril. Esta determinação depende atualmente de análises cromatográficas custosas, o que inviabiliza o acompanhamento frequente da evolução do grau de maturação. O desenvolvimento de um nariz eletrônico, equipamento composto por conjunto de sensores de gases, microcontrolador e algoritmo de classificação, pode viabilizar econômica e operacionalmente o monitoramento do processo de envelhecimento da cachaça para a indústria de bebidas, para produtores e laboratórios pequenos. O objetivo desse estudo é caracterizar o processo de envelhecimento de cachaça a partir de um nariz eletrônico, correlacionando as leituras deste com mecanismos de degradação da lignina durante a maturação da bebida em tonéis de madeiras. Serão estudadas cachaças envelhecidas por até 60 meses em barris de diferentes espécies de madeira (carvalhos e tropicais), sem ou com queima interna (em diferentes intensidades) e diversas condições de uso (novo, segundo uso e extenso uso). A avaliação será baseada em análises de compostos marcadores de envelhecimento (derivados da degradação da lignina) por CLAE (Cromatografia Líquida de Alta Eficiência) e obtenção do espectro de leitura das amostras obtidos pelo conjunto de sensores do protótipo do nariz eletrônico. Espera-se desenvolver metodologia inovadora para a determinação do grau de envelhecimento da cachaça, em função de leitura de diferentes sensores, análise multivariada e algoritmo de rede neural artificial, que possa ser transformada em um produto comercial para atender às necessidades de produtores e centros de pesquisa que buscam controle do padrão de qualidade da cachaça envelhecida.

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

GIOVANNI CASAGRANDE SILVELLO; ALEX DA SILVA ALVES; ANDRÉ RICARDO ALCARDE. Integrated technology roadmapping in startups: a case study of an AgTech in the Cachaça industry. Scientia Agricola, v. 78, n. 5, 2020-08-24. (18/21719-7)

SILVELLO, GIOVANNI CASAGRANDE; BORTOLETTO, ALINE MARQUES; DE CASTRO, MARIANA COSTA; ALCARDE, ANDRE RICARDO. New approach for barrel-aged distillates classification based on maturation level and machine learning: A study of cachaca. LWT-FOOD SCIENCE AND TECHNOLOGY, v. 140, APR 2021. (18/21719-7)

SILVELLO, GIOVANNI CASAGRANDE; ALVES, ALEX DA SILVA; ALCARDE, ANDRE RICARDO. Integrated technology roadmapping in startups: a case study of an AgTech in the Cachaca industry. CIENTIA AGRICOL, v. 78, n. 5, p. 13-pg., 2021-01-01. (18/21719-7)

Publicações acadêmicas

(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)

SILVELLO, Giovanni Casagrande. Desenvolvimento de um nariz eletrônico para determinação do grau de maturação de cachaças. 2021. Tese de Doutorado - Universidade de São Paulo (USP). Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (ESALA/BC) Piracicaba.