PHENOLIC ENRICHMENT OF AMERICAN PALE ALE CRAFT BEER WITH COFFEA ARABICA HUSK EXTRACT VIA COLD INFUSION

Autores

DOI:

https://doi.org/10.31692/hp0hf557

Resumo

The present study aimed to develop a craft beer in the American Pale Ale (APA) style using Arabica coffee husks (Coffea arabica L. var. typica) as a functional ingredient through the cold infusion technique. This approach aims to promote sustainability and innovation in the beverage sector by valorizing coffee agro-industrial by-products as sources of bioactive compounds. The APA beer was produced following the procedures described by Palmer, with specific adaptations for laboratory and pilot-scale conditions. The methodology was based on the use of malt, hops, and yeast appropriate for this style, in compliance with technical processing guidelines. Three formulations were prepared: a control sample (CT), with no extract addition, and two experimental samples (C1 and C2), supplemented with 10 mL and 20 mL of coffee husk extract per bottle, respectively. The extract was obtained by infusing the dried husks in mineral water under agitation at 200 rpm for 24 hours, followed by filtration and exposure to UV light for 10 minutes. Mashing was carried out in an automated brewing kettle with temperature rests ranging from 62 °C to 80 °C. Boiling with hop addition was performed for 10 minutes, and the wort was cooled using a plate heat exchanger. Fermentation was conducted at 19 °C for seven days, followed by maturation at 4 °C for seven days. Bottling was performed with the addition of a sucrose solution for natural carbonation (priming). Physicochemical analyses included pH, titratable acidity (%), soluble solids (°Brix), total phenolic compounds (mg GAE/L), and real extract, all performed in triplicate according to methods of the Instituto Adolfo Lutz. The results showed stability in pH (4.34 to 4.37), acidity (0.30–0.32%), and soluble solids (4.34–4.40 °Brix). The bitterness index (IBU) remained at 29 for all samples. The concentration of phenolic compounds, expressed as milligrams of gallic acid equivalents, was higher in the samples containing extract (C1: 20.11 mg GAE/L; C2: 18.16 mg GAE/L) compared with the control sample (10.70 mg GAE/L). Real extract was higher in formulation C1 (0.45), indicating better incorporation of solid compounds at this intermediate concentration. These findings indicate that coffee husk extract is a promising functional additive capable of enriching craft beers with antioxidant compounds without compromising their essential physicochemical characteristics.

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Biografia do Autor

  • Marteson Cristiano dos Santos Camelo, UFAPE

    Possui graduação em Engenharia química pela Universidade Federal de Pernambuco (2009), mestrado em Engenharia Química pela Universidade Federal de Pernambuco (2012) e doutorado em Doutorado em Engenharia Química pela Universidade Federal de Pernambuco (2016)

  • Carlos Henrique Ferreira de Oliveira, UFAPE

    Tem experiência na área de Engenharia de Alimentos, com ênfase na produção de bebidas fermentadas

  • Suzana Pedroza da Silva, UFAPE

    Doutora em Engenharia Química pela Universidade Federal de Pernambuco (UFPE, 2012), com especialização em Processos Químicos e Bioquímicos pelo Programa PRH-28/ANP/MCT. Mestre em Engenharia Civil com ênfase em Tecnologia Ambiental e Recursos Hídricos (UFPE, 2008). Professora Associada I da Universidade Federal do Agreste de Pernambuco (UFAPE), com atuação permanente no Programa de Pós-Graduação em Ciências Ambientais (PPCIAM/UFAPE) e atuou como membro Permanente no Programa de Pós-Graduação em em Ciência e Tecnologia de Alimentos (PPGCTA/UFAPE-UFRPE), e como Colaboradora no Programa de Pós-Graduação em Agroecologia e Desenvolvimento Territorial (PPGADT/UFAPE-UFRPE-UNEB)

  • Camile de Melo Silva Nascimento, UFAPE

    Possui o título de Técnica em Agroindústria pelo Instituto Federal de Pernambuco (IFPE), onde cursou Ensino Médio integrado com curso Técnico em Agroindústria (2021). Tem experiência na área de Ciência e Tecnologia de Alimentos, com ênfase em Avaliação e Controle de Qualidade de Alimentos

  • Natália Lima de Espíndola, UFAPE

    Engenheira Agrônoma e Mestra e Doutoranda em Produção Agrícola pela Universidade Federal do Agreste de Pernambuco (UFAPE) com formação continuada em docência e tutoria (IFMG). Possui experiência nas áreas de forragicultura, microbiologia do solo e nutrição de plantas, com ênfase em estudos voltados ao desenvolvimento de produtos à base de microrganismos promotores de crescimento vegetal, especialmente em gramíneas.

Referências

AMARAL, C. G. Compostos bioativos, capacidade antioxidante e potencialidades de aplicação da casca do café na indústria alimentícia : uma revisão. 2021.

BAQUETA, M. R. et al. Extração e caracterização de compostos do resíduo vegetal casca de café. Brazilian Journal of Food Research, v. 8, n. 2, p. 68, 2017.

BRASIL, INSTRUÇÃO NORMATIVA Nº 65, DE 10 DE DEZEMBRO DE 2019 – DOU -Imprensa Nacional. Disponível em: <https://www.in.gov.br/web/dou>. Acesso em: 1 jun. 2025.

CANGUSSU, L.B.; MELO, J.C.; FRANCA, A.S.; OLIVEIRA, L.S. Caracterização Química das Cascas de Café, um subproduto da Produção de Coffea arabica. Foods. 2021, 10, 3125. https://doi.org/10.3390/ foods10123125

CHACÓN-FIGUEROA, I. H. et al. Use of coffee bean bagasse extracts in the brewing of craft beers: Optimization and antioxidant capacity. Molecules (Basel, Switzerland), v. 27, n. 22, p. 7755, 2022.

COSTANTIN, Francini Aparecida Barreto; Produção E Caracterização De Cerveja Artesanal Estilo American Pale Ale Adicionada De Zimbro (Juniperus communis). Orientador: Profa. Dra. Renata Dinnies Santos Salem. 2022. 61 p. Dissertação (Mestre em Ciência e Tecnologia de Alimentos) - Universidade Estadual de Ponta Grossa, PONTA GROSSA, 2022.

DE CLIPPELEER, Jessika; DE COOMAN, Luc; AERTS, Guido. Beer's bitter compounds: a detailed review on iso-alpha-acids: current knowledge of the mechanisms for their formation and degradation. Brewing Science, v. 67, n. 11–12, p. 167–182, 2014. Disponível em: https://biblio.ugent.be/publication/01H3XY0ZKBP5W4MCD3VJVHMW8K.

DE FRANCESCO, G. et al. Effect of addition of different phenolic-rich extracts on beer flavour stability. Foods (Basel, Switzerland), v. 9, n. 11, p. 1638, 2020.

DE FRANÇA ANDRADE, Sonja et al. Otimização da extração de compostos bioativos da casca do café arábica por ultrassom e seu potencial como fonte de substâncias antioxidantes e aromáticas. Scientia Plena, v. 19, n. 5, 2023.

FAUSTINO, T. et al. Utilização de grão de milho reidratado e casca de café na alimentação animal. Revista Científica Rural, v. 22, p. 259–275, 10 jun. 2020.

FREITAS, W. L. C. Estudo da casca de café como matéria-prima em processos fermentativos. 2015. 139 f. Tese (Doutorado em Ciência de Alimentos) – Faculdade de Ciências Farmacêuticas, Universidade de São Paulo, São Paulo, 2016. Disponível em: https://teses.usp.br/teses/disponiveis/97/97132/tde-25022016-094951/pt-br.php. Acesso em: 13 mai. 2025.

KLINGEL, T.; KREMER, J. I.; GOTTSTEIN, V.; REZENDE, S. S.; LACHENMEIER, D. W. A Review of Coffee By-Products Including Leaf, Flower, Cherry, Husk, Silver Skin, and Spent Grounds as Novel Foods within the European Union. Foods (Basel, Switzerland), v. 9, n. 5, p. 665, 21 mai. 2020.

PALMER, John. How to brew: tudo o que você precisa saber para fazer cerveja em casa. Tradução de Fabiano M. Calixto. São Paulo: Krater, 2021. 432 p. Ilustrado. Tradução da 4ª edição americana.

PALOMINO GARCÍA, L. R.; DEL BIANCHI, V. L. Capacidade antioxidante em resíduos da indústria cafeeira. Brazilian journal of food technology, v. 18, n. 4, p. 307–313, 2015a.

PALOMINO GARCÍA, L. R.; DEL BIANCHI, V. L. Efeito da fermentação fúngica no teor de compostos fenólicos em casca de café robusta. Semina. Ciencias agrarias, v. 36, n. 2, p. 777, 2015b.

PINA, R. L.; CRUZ, D. C. P.; MARTELLI, M. C. Avaliação da influência de aromas gerados por leveduras não convencionais utilizadas na produção de cerveja: uma revisão. Research Society and Development, v. 11, n. 17, p. e43111738868–e43111738868, 19 dez. 2022.

RIBEIRO, E. S. et al. Produção de cerveja e análise sensorial: um referencial teórico. Ciência

e tecnologia de alimentos: pesquisa e práticas contemporâneas - volume 2, v. 2, n. 1, p. 656–

, out. 2021.

SÁ, D. L. M. DE et al. Métodos de extração de compostos fenólicos da casca melosa do Coffea arábica L. Revista JRG de Estudos Acadêmicos, v. 7, n. 14, p. e141225, 2024.

SANTOS, A. S.; JESUS, A. C.; SILVA, A. P. Q.; COELHO, D. G. Aplicação da fermentação

mista na produção de cervejas artesanais. Diversitas Journal. Volume 6, Número 1 (jan./mar.

pp: 783-800. ISSN 2525-5215 DOI: 10.17648/diversitas-journal-v6i1-1585.

SILVA, I. A.; VERÍSSIMO, C. M.; ARRUDA, L. L. A. L. Cold brew como tendência: principais variáveis que impactam na composição da bebida. Em: A indústria de alimentos e a economia circular: alimentando uma nova consciência. [s.l.] Agron Food Academy, 2021.

SILVA, O. M. DAS C. et al. Potencial uso da casca de café como constituinte de substrato para produção de mudas de espécies florestais. Ciência Florestal, v. 30, p. 1161–1175, dez. 2020.

SKUMAR, S.; TS, S.; ABDULHAMEED, S. Coffee Husk: A Potential Agro-Industrial Residue for Bioprocess. Em: [s.l: s.n.]. p. 97–109

TELEGINSKI, F.; WECKL, A.; WECKL, A. Guia prático de produção para cervejarias. Agraria Malte: [s. n.], 2016.

ZAGO, Patrick. Estudo de um trocador de calor para produção artesanal de cerveja. 2017. 75 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Mecânica) – Universidade de Caxias do Sul, Caxias do Sul, 2017. Disponível em: https://repositorio.ucs.br/xmlui/handle/11338/4323. Acesso em: 31 mai. 2025.

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Publicado

13.11.2026

Como Citar

PHENOLIC ENRICHMENT OF AMERICAN PALE ALE CRAFT BEER WITH COFFEA ARABICA HUSK EXTRACT VIA COLD INFUSION. (2026). International Journal of Agrarian Sciences - PDVAGRO, 5(2). https://doi.org/10.31692/hp0hf557

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