Avaliação estatística temporal da qualidade da cachaça brasileira

Abstract

A cachaça, obtida a partir da fermentação e destilação do caldo de cana-de-açúcar, deve apresentar teor alcoólico entre 38% e 48% v/v a 20°C. Sua composição química confere uma rica diversidade de aromas e sabores, apreciada pelos consumidores. O objetivo deste estudo foi avaliar a conformidade de 750 amostras de cachaça com os padrões de qualidade estabelecidos pela legislação brasileira, por meio de análise estatística descritiva. Além disso, buscou-se identificar diferenças na composição química entre cachaças brancas e envelhecidas, utilizando o teste não paramétrico de Mann-Whitney. As amostras, coletadas ao longo de cinco anos, foram provenientes de diferentes estados brasileiros (SP, MG, RS, PB, PR, AL, PE, ES, RJ, GO, PA, MA, MS e CE). Foi investigado possíveis correlações entre os parâmetros químicos formados no processo de produção da cachaça, com base no teste não paramétrico de Spearman. Todas as amostras foram analisadas pela empresa Biomade, sediada no Laboratório de Sucroquímica e Química Analítica no campus da UNESP em São José do Rio Preto, SP, por meio de convênio (número 2100.0049, processo 550/2019 IBILCE/SRP). Os parâmetros analisados foram: teor alcoólico, acidez volátil (expressa em ácido acético), ésteres (expressos em acetato de etila), metanol, 1-butanol, sec-butanol (2-butanol), álcoois superiores, aldeídos (expresso em acetaldeído), acroleína, furfural, 5-hidroximetilfurfural (5-HMF), cobre e carbamato de etila. Das 750 amostras de cachaça, foram identificadas 289 ocorrências de desconformidades em relação aos seguintes parâmetros: teor alcoólico, acidez volátil, aldeídos, furfural + 5-HMF, álcoois superiores, congêneres, 1-butanol, sec-butanol, cobre e carbamato de etila. Apenas os ésteres, metanol e acroleína estiveram dentro dos padrões regulamentados. As amostras de cachaça envelhecida mostraram variações na concentração de teor alcoólico, acidez volátil, ésteres, aldeídos, furfural + 5-HMF, álcoois superiores, coeficiente de congêneres, sec-butanol e cobre. Correlações significativas foram observadas entre etanol e cobre; acidez volátil e furfural + 5-HMF; acidez volátil e cobre; acidez volátil e ésteres. As inconformidades encontradas sugerem que ainda existem desafios na padronização do processo produtivo da cachaça, exigindo maior controle nas etapas de fabricação. O processo de envelhecimento da bebida proporcionou um menor número de amostras fora dos limites da legislação, e a análise de correlação foi útil para identificar possíveis interações entre os compostos. A análise estatística do grande número de amostras permitiu uma visão abrangente das mudanças no perfil químico da cachaça ao longo do período estudado.

Cachaça, produced from the fermentation and distillation of sugarcane juice, must have an alcohol content between 38% and 48% v/v at 20°C. Its chemical composition provides a rich diversity of aromas and flavors, highly appreciated by consumers. The objective of this study was to evaluate the compliance of 750 cachaça samples with the quality standards established by Brazilian legislation through descriptive statistical analysis. Additionally, the study aimed to identify differences in the chemical composition between white and aged cachaças using the non-parametric Mann-Whitney test. The samples, collected over five years, originated from different Brazilian states (SP, MG, RS, PB, PR, AL, PE, ES, RJ, GO, PA, MA, MS, and CE). Possible correlations between chemical parameters formed during the cachaça production process were investigated using the non-parametric Spearman test. All samples were analyzed by the Biomade company, based at the Laboratory of Sugar Chemistry and Analytical Chemistry on the UNESP campus in São José do Rio Preto, SP, under an agreement (number 2100.0049, process 550/2019 IBILCE/SRP). The analyzed parameters included alcohol content, volatile acidity (expressed as acetic acid), esters (expressed as ethyl acetate), methanol, 1-butanol, sec-butanol (2-butanol), higher alcohols, aldehydes (expressed as acetaldehyde), acrolein, furfural, 5-hydroxymethylfurfural (5-HMF), copper, and ethyl carbamate. Out of the 750 cachaça samples, 289 occurrences of non-conformities were identified in relation to the following parameters: alcohol content, volatile acidity, aldehydes, furfural + 5-HMF, higher alcohols, congeners, 1-butanol, sec-butanol, copper, and ethyl carbamate. Only esters, methanol, and acrolein were within the regulated standards. The aged cachaça samples exhibited variations in the concentration of alcohol content, volatile acidity, esters, aldehydes, furfural + 5-HMF, higher alcohols, congener coefficients, sec-butanol, and copper. Significant correlations were observed between ethanol and copper; volatile acidity and furfural + 5-HMF; volatile acidity and copper; as well as volatile acidity and esters. The identified nonconformities suggest that challenges remain in standardizing the cachaça production process, requiring greater control during the manufacturing stages. The aging process of the beverage resulted in a lower number of samples outside the legal limits, and the correlation analysis proved useful in identifying possible interactions among the compounds. Statistical analysis of the large sample set provided a comprehensive view of changes in the chemical profile of cachaça over the studied period.