Fermentação alcoólica de mosto com alta concentração de açúcar

• Ano de defesa: 2013
• Autor(a) principal: Cerqueira, Diogo Patrini
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: ACA; Ammonium sulphate; Saccharomyces cerevisiae; Sulfato de amônia; Suplementação; Supplementation; VHG
• Link de acesso: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11141/tde-19122013-085208/

A fermentação de mosto com alta concentração de açúcar (ACA) pode ser utilizada em escala industrial para a produção de etanol combustível. Esta tecnologia apresenta vantagens como a obtenção de níveis mais elevados de etanol e a minimização dos custos de produção, em contraposição apontam novos desafios, como minimizar os efeitos do estresse, osmótico e alcoólico, que as leveduras são submetidas. A suplementação do mosto com fontes nitrogenadas pode aumentar o rendimento de etanol durante a fermentação alcoólica, visto que este elemento desempenha importantes funções na fisiologia da levedura. Para avaliar o efeito da suplementação de mosto ACA, caldo de cana-de-açúcar concentrado a 25°, 30° e 35°Brix e suplementado com sulfato de amônio foi fermentado por linhagens comerciais de levedura, PE-2 e CAT-1, a 30ºC e 60rpm e monitorado por ciclos de 24 horas. Seis ciclos fermentativos foram realizados, mediante o reciclo das células de levedura por centrifugação a 2.000 g por 15 min. Os parâmetros analisados foram o desprendimento de CO2 obtido por avaliação da massa (pesagem em balança analítica); viabilidade celular determinada pelo método de coloração com eritrosina; teor alcoólico determinado em densímetro digital, após destilação da amostra, análise de açúcares totais e residuais por cromatografia de troca iônica e a concentração de nitrogênio assimilável determinada colorimetricamente pelo método da ninidrina, utilizando glicina como padrão. A suplementação dos meios com sulfato de amônio propiciou maiores taxas reprodutivas das leveduras, formando maior biomassa em todas as concentrações de Brix estudadas. Os valores de etanol observados foram superiores nas amostras suplementadas, atingindo um teor acima de 16% (v/v) para a linhagem CAT-1 e acima de 15,5% (v/v) para a linhagem PE-2 no mosto contendo 30°Brix. Entre as linhagens, a CAT-1 foi a que suportou melhor a pressão osmótica do meio e, consequentemente, apresentou produtividade fermentativa superior, atingindo uma produção acima de 5,2g/L/h. A presença da fonte de nitrogênio mostrou ser fundamental para o processo fermentativo, principalmente em mosto ACA, com concentrações mais elevadas de açúcar. A fermentação do mosto com 25°Brix não apresentou o mesmo comportamento.