COMPARAÇÃO DOS PARÂMETROS CINÉTICOS DE CERVEJAS ELABORADAS COM LEVEDURAS SACCHAROMYCES E NÃO- SACCHAROMYCES DURANTE A FERMENTAÇÃO

ISBN 978-85-85905-21-7

Área

Bioquímica e Biotecnologia

Autores

Maia, F. (UFPA) ; Silva, L. (UFPA) ; Chagas Junior, G. (UFPA) ; Costa, E. (UFPA) ; Dias, W. (UFPA) ; Ferreira, O. (UFPA) ; Gaspar, D. (UFPA) ; Lopes, A. (UFPA)

Resumo

A seleção de leveduras para o desenvolvimento de processos fermentativos favorece maior rendimento e qualidade do produto resultante, como na produção de cerveja. Foram inoculadas duas leveduras em mostos cervejeiros, sendo estas, Saccaromyces (L33) e outra não-Saccharomyces (L22). Analisaram- se os parâmetros pH, concentração de sacarose e de etanol, além dos parâmetros cinéticos rendimento, eficiência e velocidades média de formação de produto e consumo de substrato para ambas linhagens. Verificou-se que, as duas linhagens apresentam características similares entre elas quanto aos parâmetros determinados. Ademais, as leveduras L33 e L22 obtiveram rendimento de 73,39% e 71,27%, respectivamente. Assim, mostram-se viáveis na produção de cerveja.

Palavras chaves

Saccharomyces; cerveja; fermentação

Introdução

Na indústria cervejeira de acordo com Cervieri (2014), o Brasil se consolidou como o terceiro maior produtor de cerveja mundial, ficando atrás somente de China e Estados Unidos, que ocupam respectivamente o primeiro e segundo lugar. Consequentemente, setor cervejeiro é responsável por 2% do PIB brasileiro, sendo este setor um dos que mais empregam no país. Um dos fatores essenciais para se obter uma cerveja de boa qualidade é a correta condução da etapa de fermentação do mosto, que segundo Bader et al. (2010), o crescimento do microrganismo envolvido na fermentação confere mudanças no aroma, sabor e textura da matéria-prima. Compostos como álcoois superiores, ésteres, aldeídos, cetonas, entre outros, fazem parte da enorme gama de compostos sensoriais excretados pelas leveduras (ERTEN et al., 2007). O estudo cinético de um processo fermentativo é importante, pois, permite a aquisição de conhecimento básico do processo. A cinética de biotransformação está relacionada com a velocidade de consumo de substrato e de formação de produto. O processo de fermentação a partir de leveduras é essencial para determinar parâmetros cinéticos, como velocidade de crescimento celular e o efeito que estas sofrem por influência das condições do meio em processo (ANDRIETTA et al., 1999). A seleção de leveduras para o desenvolvimento de processos fermentativos favorece o início mais rápido do processo e os riscos de contaminação apresentados pela fermentação espontânea podem ser evitados, favorecendo menor competição por nutrientes essenciais, maior rendimento e qualidade do produto resultante (SANNI et al., 1993). Desse modo, o objetivo desse trabalho foi avaliar o potencial fermentativo de leveduras isoladas a partir da fermentação do cacau amazônico para a produção de cerveja.

Material e métodos

Para a elaboração das cervejas foram utilizadas duas linhagens, sendo estas da espécie Saccharomyces cerevisiae (L33) e Zygosaccharomyces bailii (L22), isoladas a partir da fermentação das amêndoas de cacau amazônico. Para elaboração do mosto cervejeiro foram utilizados água, extrato de malte xaroposo, lúpulo de amargor e aromático. Após a preparação, o mosto foi transferido para kitasatos estéreis, onde as leveduras foram inoculadas. Os kitasatos foram acondicionados a temperatura de 15 ºC por sete dias. Após a fermentação o mosto foi envasado em garrafas de vidro estéreis com capacidade de 355 mL, fechadas e mantidas à temperatura de 7 ºC para a maturação, durante vinte dias. Durante a fermentação foram analisados os seguintes parâmetros: pH, teor de sólidos solúveis (TSS) e densidade. O pH foi determinado pela leitura direta em pHmetro, TSS e densidade foram determinados por densímetro digital. Concentração de sacarose e de etanol (g/L), rendimento, eficiência e velocidades média de formação de produto e consumo de substrato foram calculados segundo Schmidell et al. (2001).

Resultado e discussão

As leveduras L33 e L22 apresentaram valores de pH superiores à levedura comercial (pH 144h - 4,18 e 4,23, respectivamente). A maior variação de pH durantes as primeiras 48 h de fermentação para as 2 linhagens decorrem da maior performance metabólica das leveduras para formação de compostos secundários, como ácidos orgânicos. As duas leveduras apresentaram um comportamento linear mais acentuado durante as 48 h iniciais da fermentação, tanto para consumo de sacarose, quanto para formação de etanol. De acordo com a Tabela 1 a linhagem L33 demonstrou maior velocidade de consumo e produção. Após 48 h de fermentação, as leveduras isoladas da fermentação do cacau apresentaram uma redução média de 88,8% na velocidade de produção de etanol. Para ambas, a redução média no consumo de sacarose foi similar, em torno de 91,7%. A maior velocidade nas primeiras 48 h está relacionada a uma menor concentração de etanol e maior concentração inicial de sacarose no mosto. A Tabela 2 apresenta os parâmetros de produtividade, rendimento e eficiência das leveduras. As leveduras apresentaram valores de rendimento similares aos reportados por Ferrari (2013), que obteve valores entre 37,4% a 44,8%. Este resultado mostra que as leveduras isoladas da fermentação de cacau possuem potencial característico para na produção de cerveja. A levedura L22 (Zygosaccharomyces bailii) apresentou rendimento de produção de etanol 5% inferior a levedura L33, no entanto, outros metabólitos importantes para o sabor e aroma da cerveja podem ter sido excretados pela levedura L22. Segundo Michel (2016) relata que leveduras não-Saccharomyces já são utilizadas no processo de vinificação e a utilização de um mix de leveduras (Saccharomyces e não-Saccharomyces) proporciona impacto positivo no sabor da cerveja.

Conclusões

A levedura Saccharomyces apresentou valores de rendimento, eficiência e velocidades média de formação de etanol e consumo de sacarose, maiores que a levedura não-Saccharomyces, no entanto a variação da eficiência não ultrapassou 5%, o que demonstra a capacidade fermentativa das leveduras não- Saccharomyces aliada a produção de compostos que enriquecem o sabor do produto final.

Agradecimentos

CNPq; Universidade Federal do Pará; Instituto de Tecnologia Vale (ITV).

Referências

ANDRIETTA, S.R.; MIGLIARI, P.C.; ANDRIETTA, M.G.S. Classificação de cepas de levedura de processos industriais de fermentação alcoólica utilizando capacidade fermentativa. STAB- Açúcar e Álcool e Subprodutos, v.17, n.5, p.54-59, 1999.
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