POTENCIALIDADES DE LINHAGENS DE LEVEDURA Saccharomyces cerevisiae PARA A FERMENTAÇÃO DO CALDO DE CANA

POTENTIALITIES OF YEAST STRAINS OF Saccharomyces cerevisiae FOR SUGAR CANE JUICE FERMENTATION

POTENCIALIDADES DE LINHAGENS DE LEVEDURA Saccharomyces cerevisiae PARA A FERMENTAÇÃO

DO CALDO DE CANA

Carlos Alberto França Ribeiro¹; Jorge Horii^2*

¹Pós-Graduando do Depto. Agroindústria, Alimentos e Nutrição - ESALQ/USP.

²Depto. Agroindústria, Alimentos e Nutrição - ESALQ/USP, C.P. 9 - CEP:13418-900 - Piracicaba, SP.

* e-mail: [e-mail]

RESUMO: Três linhagens de levedura da espécie Saccharomyces cerevisiae, sendo duas floculantes, das quais uma não produtora de sulfeto de hidrogênio, foram avaliadas para se verificar seus desempenhos, sob parâmetros cinéticos, bem como a formação de compostos secundários na fermentação do caldo de cana-de-açúcar, destinado à produção de aguardente. O acompanhamento da cinética fermentativa mostrou melhores resultados de eficiência de fermentação, fator de conversão de substrato em etanol e velocidade específica de crescimento pela linhagem floculante IZ 987, que foram de 89,9%, 0,46 g.g^-1 e 0,0996 h^-1 respectivamente. Esta linhagem foi também responsável pela maior produção de álcoois superiores, 185 mg.L^-1, inerente à sua característica de não produzir H₂S. A melhor produtividade de fermentação, de 3,40 g.L^-1.h^-1, foi a obtida pela linhagem floculante LF. A linhagem FP, não floculante, isolada à partir do fermento prensado, proporcionou os menores valores dos parâmetros cinéticos estudados.

Palavras-chave: leveduras, fermentação alcoólica, parâmetros cinéticos, componentes voláteis, aguardente de cana

POTENTIALITIES OF YEAST STRAINS OF Saccharomyces cerevisiae FOR SUGAR CANE JUICE FERMENTATION

ABSTRACT: Three yeast strains of Saccharomyces cerevisiae species, two flocculants, one of them non hydrogen sulfide producer, were evaluated for their behavior on kinetic parameters and production of volatile compounds, during sugar cane juice fermentation. The fermentation kinetics presented better performance in terms of fermentation efficiency, ethanol yield and specific growth rate, 89.9%; 0.46 g.g^-1 and 0.0996 h^-1, respectively, for the IZ 987 strain, that also produced larger amounts of higher alcohols, 185 mg.L^-1, inherent to its H₂S negative character. Higher ethanol productivity, about 3.40 g.L^-1.h^-1, was achieved by the flocculant strain. The strain isolated from baker's yeast promoted the poorest results.

Key words: yeasts, alcoholic fermentation, kinetic parameters, volatile compounds, sugar cane spirit

INTRODUÇÃO

Com o progresso da tecnologia de bebidas, as linhagens de levedura foram sendo selecionadas segundo características desejáveis ao processo e ao produto. A produtividade e a eficiência de fermentação, a tolerância ao etanol e à temperatura, a resistência às altas concentrações de açúcares, a habilidade de flocular e de produzir ou não certos componentes do aroma das bebidas e a propriedade de produzir metabólitos anti-contaminantes (caráter "killer") são constantes fontes de interesse ( Hammond , 1995).

No panorama brasileiro de fabricação de aguardentes prevalece o uso do fermento prensado e da linhagem IZ 1904, segundo Franco (1978).

A experimentação científica com leveduras floculantes vem ganhando impulso nas últimas décadas. Segundo De Clerck (1957), estas leveduras sedimentam no fundo das dornas não metabolisando todo o açúcar fermentescível do mosto cervejeiro. Em decorrência deste açúcar residual são obtidos baixos rendimentos, aos quais Libicki et al . (1988) e Logan & Hunt (1988) atribuem às limitações difusionais do substrato sobre os flocos, afirmando ser esta a maior desvantagem destes microrganismos.

Prince & Barford (1982a), utilizando fermentador contínuo vertical, verificaram eficiente conversão pela linhagem floculante, a qual permitiu elevadas taxas de alimentação e alta concentração celular no fermentador, sem a necessidade de complexidades mecânicas, com níveis de produtividade muito superiores aos sistemas convencionais. Semelhantes resultados foram obtidos na fermentação do caldo de cana (Prince & Barford 1982b). Comberbach & Bu'Lock (1984), Suzzi et al. (1996) e Parazzi (1995) também obtiveram em seus ensaios os benefícios tecnológicos provenientes da floculação.

O sulfeto de hidrogênio, ácido sulfídrico ou gás sulfídrico (H₂S), possui odor repugnante, o que, aliado ao seu baixo limite de detecção ("threshold"), torna a sua presença nas bebidas indesejável.

As causas da formação deste gás nos vinhos foram investigadas e relacionadas com o metabolismo das leveduras por Rankine (1963), Zambonelli (1964 a e 1964 b) e mais recentemente por Giudici et al. (1993) e Giudici & Kunkee (1994).

Na fermentação da cerveja, o sulfeto de hidrogênio produzido pelas leveduras é removido durante a maturação. O emprego de linhagens com menor capacidade de produção de H₂S pode reduzir o tempo exigido pelo processo (Hammond, 1995).

Suomalainen (1970) relata que as matérias-primas utilizadas na fabricação de bebidas pouco contribuem para a formação do aroma, sendo seus componentes produzidos principalmente pelo metabolismo das leveduras durante a fermentação, dependendo do tipo de levedura utilizada e das condições sob a qual se conduz a fermentação e a destilação, em bebidas destiladas.

O processo biotecnológico de produção de aguardente de cana segue ainda princípios rudimentares de fermentação que impedem não só a escolha, a seleção e o uso de linhagens adequadas de leveduras, como também impossibilita um controle de processo e de qualidade de produto pela existência de um padrão tecnológico muito incipiente.

Frente à diversidade existente e à necessidade de melhor aproveitamento de certas particularidades microbianas de interesse, gerada pela exploração do seu metabolismo em processos biotecnológicos, propusemo-nos a estudar o comportamento de três linhagens de levedura, sendo duas floculantes, das quais uma não produtora de sulfeto de hidrogênio, na fermentação do caldo de cana, através do acompanhamento cinético da fermentação e da formação de compostos secundários durante a mesma, tendo em vista a otimização do processo e, consequentemente, a melhoria da qualidade da bebida. Para que tal se tornasse viável foi necessário introduzir um processo de clarificação de caldo e um tratamento térmico que garantisse a pureza da fermentação pelo microrganismo em estudo.

METODOLOGIA

O experimento consistiu basicamente na montagem de três ensaios, cada um utilizando uma diferente linhagem de levedura do gênero Saccharomyces cerevisiae.

Matéria-prima: Foi utilizada cana-de-açúcar da variedade RB-785148 como matéria-prima para o ensaio.

Imediatamente após o corte, a superfície dos colmos foi limpa em escova metálica rotativa montada sobre uma bancada, acionada por motor elétrico, com a finalidade de se eliminar sujidades, ceras e pigmentos da casca, facilitando assim o tratamento de clarificação, necessário para a otimização das determinações espectrofotométricas de massa celular, durante os experimentos.

O caldo foi extraído em um único terno de moenda, sob pressão do cilindro-mestre de 1000Kgf.cm^-2, sem embebição, clarificado por ebulição mantida por 5 minutos, seguida pela decantação por 12 horas; o sobrenadante foi filtrado em Celite 503 e algodão, acondicionado em balões de 6 L, esterilizado a 121 ^oC por 15 minutos e assim armazenado por período não superior a 24 horas. Este meio foi posteriormente diluído a 14 brix e suplementado (Barone, 1994), para ser utilizado na propagação final dos microrganismos e na realização do experimentos.

Meios de cultura: Para a manutenção e propagação inicial de microrganismos foram utilizados "Yeast extract peptone dextrose" (YPD) e "Yeast extract peptone dextrose agar" (YPDA); já para a seleção da linhagem não produtora de sulfeto de hidrogênio, foi empregado o meio "Bacto Bismuth Sulfite Agar".

Microrganismos: Foram utilizadas três linhagens de Saccharomyces cerevisiae, sendo duas floculantes, das quais uma não produtora de sulfeto de hidrogênio e uma isolada a partir de fermento prensado comercial, aqui denominada pulverulenta, pelo aspecto em fermentação.

Os microrganismos foram multiplicados a partir de tubos contendo as linhagens puras mantidas em meio YPDA inclinado, através de inoculações em 9 erlenmeyers de 500 mL contendo 200 mL de meio YPD, com alça de Henle, utilizando-se três alças por frasco. Tais frascos foram incubados em "shaker" modelo DUBNOFF MA-095 MARCONI, a 30 ^oC por 24h. Decorrido este tempo, o conteúdo dos erlenmeyers foi centrifugado e lavado por ressuspensão em água destilada por duas vezes consecutivas.

A massa celular obtida foi então submetida ao processo final de multiplicação, efetuado em 2 fermentadores de 15 L, sob 200rpm de velocidade do eixo do agitador e a 30 ^oC, até que se atingisse quantidade celular suficiente para a inoculação no experimento de fermentação. O meio utilizado para esta finalidade foi o mosto de caldo clarificado e esterilizado, anteriormente descrito. Para a separação e purificação do material celular, procedeu-se centrifugações e ressuspensões em água destilada do precipitado por três vezes em centrífuga marca International Refrigerated Centrifuge, modelo PR-2, a 900 G e 10 ^oC. Sobre o material celular assim obtido foi efetuada a determinação de matéria-seca (Sakai et al ., 1990) para o cálculo da massa de inóculo fresco a ser adicionado à cada fermentador, necessária para se obter a taxa de inoculação de 4 g de matéria seca . L^-1 de mosto.

Fermentação: No que se refere à fermentação, foram montados três ensaios, segundo o inóculo utilizado:

Linhagem LF: efetuado com a levedura floculante;

Linhagem IZ: efetuado com a levedura IZ-987, floculante e não produtora de gás sulfídrico;

Linhagem FP: efetuado com a levedura isolada de fermento prensado comercial.

As fermentações transcorreram sob o sistema de batelada simples em fermentadores com capacidade útil para 15 litros, dotados de sistema de controle de temperatura e de agitação (Barone, 1994). Cada ensaio foi montado em três fermentadores contendo 15 L de mosto a 14 brix, conforme descrito anteriormente. A temperatura de fermentação e a rotação das palhetas agitadoras foram mantidas em 30 ± 1^oC e 200 rpm, respectivamente.

A cada 4 horas foram retiradas amostras de 40 mL, destinadas às determinações analíticas para o acompanhamento da cinética fermentativa. Alíquotas de 4 mL provenientes das amostras destiladas de mosto em fermentação para a determinação do teor alcoólico, foram submetidas às determinações cromatográficas.

O final da fermentação foi determinado a partir da estabilização da produção de etanol, verificada pela leitura de dois valores iguais e consecutivos de teor alcoólico, em período de 2 horas entre amostragens de 25 mL, efetuadas a partir do momento em que se observasse o valor de 2 brix no mosto em fermentação.

Determinações analíticas:

• brix areométrico (COPERSUCAR, 1987), efetuada sobre caldos tratados, mostos e mostos em fermentação;

• Açúcares redutores totais, do mosto e na fermentação efetuada através do método de Somogyi & Nelson, segundo Neish (1952);

• Concentração de leveduras nos mostos em fermentação e nos vinhos decantados, pelo método espectrofotométrico proposto por Stratford & Keenan (1988);

• Teor alcoólico, através do densímetro digital A. PAAR modelo DMA-45, efetuada nos mostos em fermentação (Barone, 1994);

• Acidez total ou fixa e volátil dos vinhos segundo Instituto Adolfo Lutz (1985);

• pH, utilizando-se potenciômetro digital DIGIMED modelo DMPH-2 nas determinações sobre mosto e vinho;

Alíquotas das amostras periódicas retiradas do mosto em fermentação foram submetidas, após destilação quantitativa por arraste, à cromatografia para a determinação de aldeídos totais, acetona, ésteres totais, álcoois Metílico, n-Propílico, n-Butílico, i-Butílico, n-Amílico e i-Amílico + álcool Amílico opticamente ativo.

Foi utilizado cromatógrafo a gás CG modelo 37D, com detector de ionização de chama, com processador/integrador eletrônico modelo CG 200.

As condições de análise foram:

• Coluna: PAAC 3334 de aço inoxidável, com 3 m de comprimento e 1/8" de diâmetro, à temperatura de 95

  ^oC;

• Fase estacionária: Hallcomid M-18 e Carbowax 3000;

• Fase móvel: nitrogênio ultra-puro;

• Detector: temperatura de 250

  ^oC, utilizando hidrogênio ultra-puro e ar sintético como gases auxiliares;

• Injetor: temperatura de 150

  ^oC;

O método utilizado foi o de padronização externa, com injeção de 3mL de amostra.

Cálculos dos parâmetros de fermentação: Com os dados de brix e de açúcares redutores totais do mosto, calculou-se a pureza em açúcares redutores totais segundo a equação:

, onde

P_ART = Pureza em açúcares redutores totais, expressa em porcentagem;

ART = Açúcares redutores totais, expressos em g de glicose . 100mL^-1;

brix = Sólidos solúveis, expressos em porcentagem (p . p^-1).

A partir dos resultados das determinações analíticas sobre mosto e mosto em fermentação, procedeu-se os cálculos dos seguintes parâmetros de fermentação:

• Concentração celular produzida, segundo a equação:

X = X_f - X₀, onde:

X = concentração celular produzida (g matéria-seca . L^-1);

X_f = Concentração celular final (g matéria-seca . L^-1);

X₀ = Concentração celular inicial (g matéria-seca . L^-1).

• Porcentagem de células produzidas (X

  _%), segundo a equação:

• Açúcar consumido:

S = - (S_f - S₀ ), onde:

S = açúcar consumido ( g de glicose . L^-1);

S_f = concentração final de açúcares (g de glicose . L^-1);

S₀ = concentração inicial de açúcares ( g de glicose . L^-1).

• Fator de conversão de substrato em biomassa, segundo a equação:

, onde

= fator de conversão de substrato em biomassa, expresso em g de matéria seca x g de açúcar consumido^-1.

• Etanol produzido:

P = P_f - P_i, onde:

P = etanol produzido (g . L^-1);

P_f = concentração de etanol final (g . L^-1);

P_i = concentração de etanol inicial (g . L^-1).

• Fator de conversão de substrato em etanol:

, onde

= Fator de conversão de substrato em etanol (g . g^-1).

• Produtividade de etanol:

, onde

PR = produtividade de etanol (g.L^-1.h^-1),

t = tempo de fermentação (h).

• Eficiência de fermentação (h

  _p(%)), com base no rendimento teórico proveniente da equação de Gay-Lussac (51,1 g etanol . 100g glicose

  ^-1):

• Velocidade específica máxima de crescimento, segundo o coeficiente angular da equação da reta do logarítmo neperiano da concentração de leveduras em função do tempo de fermentação, correspondente à fase exponencial de crescimento, determinada por regressão linear (Pirt, 1985):

ln[X]=µ.t + b, onde:

ln[X]= logarítmo neperiano da concentração de leveduras na fase exponencial de crescimento;

µ = velocidade específica máxima de crescimento (h^-1);

t = tempo (h);

b = coeficiente linear da equação do logarítmo da concentração de leveduras em função do tempo de fermentação, na fase exponencial de crescimento.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Os resultados obtidos nas três fermentações efetuadas com as linhagens em estudo foram organizados, descritos e discutidos a seguir.

Cinética fermentativa: A TABELA 1 resume os resultados obtidos das três fermentações.

Observou-se que a levedura floculante (LF) mostrou-se superior às demais, em termos de produtividade de etanol (3,40 g.L^-1.h^-1), produzindo 54,51 mL de álcool . L^-1 de vinho em apenas 16 horas. Esta levedura foi a que menos converteu açúcares redutores em álcool, frente aos valores de fator de conversão de substrato em etanol e de eficiência de fermentação obtidos. Observando-se os valores de fator de conversão de substrato em biomassa, verifica-se que esta levedura floculante utiliza o substrato mais eficientemente para a produção celular do que as outras linhagens em estudo. A Figura 1 ilustra o comportamento desta levedura no decorrer da fermentação.

Figura 1
- Resultados da cinética fermentativa - Ensaio LF - Médias.

A levedura IZ - 987 foi a que apresentou maiores valores de conversão de substrato em etanol e portanto de eficiência de fermentação. Porém, o tempo de fermentação de 20 horas diminuiu a produtividade de fermentação, embora fosse um comportamento esperado, visto tratar-se de uma linhagem mutante (H₂S negativa). O acompanhamento cinético da fermentação efetuada por esta levedura encontra-se na Figura 2.

Figura 2
- Resultados da cinética fermentativa - Ensaio IZ 987 - Médias.

A linhagem de levedura obtida do fermento prensado comercial (FP), proporcionou menor produtividade de fermentação que a IZ - 987, devido ao menor teor de etanol produzido, conquanto os fatores de conversão de substrato em etanol (0,44 g de etanol . g de glicose^-1) e de eficiência de fermentação (86,00%) também fossem inferiores aos da IZ - 987 (0,46 g . g^-1 e 89,94%) e superiores aos da levedura floculante.

Neste caso, comparando-se estes resultados com os da levedura floculante (LF), verifica-se que a maior produção de etanol da levedura FP foi responsável pelos melhores valores por esta obtidos. As variáveis estudadas desta levedura durante a fermentação encontram-se na Figura 3.

Figura 3
- Resultados da cinética fermentativa - Ensaio FP - Médias

Os resultados de produtividade de fermentação obtidos nos três tratamentos mostraram valores superiores aos obtidos por Nóbrega (1994), que obteve 2,20 mL. L^-1. h, na fermentação induzida, com valor de eficiência de fermentação de 86,3%.

Parazzi (1995), em seu ensaio com 4 linhagens de leveduras, sendo uma pulverulenta, encontrou valores de produtividade que variaram de 2,85 a 4,16 g . L^-1 . h^-1, em caldo clarificado contendo em torno de 100 g de glicose . L^-1 e 10 g de inóculo L^-1. Nos resultados expressos na TABELA 1, observa-se a variação de 2,88 (FP) a 3,40 g. L^-1.h^-1 (LF). Seu maior valor de fator de conversão de substrato em etanol foi de 0,43g. g^-1 para as leveduras floculantes, que se mostra idêntico ao tratamento LF e inferior aos demais, sendo de 0,38 g. g^-1 o rendimento por ele obtido para a levedura não floculante.

Quanto aos valores de velocidade específica de crescimento, nas condições em que foi montado o experimento e no intervalo considerado (4 a 12 horas de fermentação), foram obtidos: 0,0996 h^-1 para o tratamento IZ, 0,0933 h^-1 em LF e 0,07 h^-1 em FP, conforme consta na TABELA 1. Tais resultados estão em conformidade com os calculados a partir dos dados de Parazzi (1995), que situam-se em torno de 0,03 (não floculante) e 0,13 h^-1 (levedura floculante SI155/SL9).

Análises cromatográficas do vinho: As análises cromatográficas dos vinhos mostraram que, os ensaios LF e IZ não produziram acetona, Metanol, n-Butanol nem álcool n-Amílico. Já no ensaio FP, foram detectados traços de acetona (0,1 mg.100mL^-1) e Metanol (1mg.100mL^-1) em alguns momentos da fermentação. O metanol pode ter derivado da cana que pode conter matérias pécticas em pequenas quantidades e, quando hidrolisadas dariam origem a este, extraído durante a destilação das amostras.

Aldeídos: A concentração de aldeídos, nos três tratamentos, variou de forma crescente com a fase exponencial de crescimento, após a qual ocorreu diminuição da concentração, observando-se picos de concentração após o ponto de máxima produtividade de etanol.

Cachot et al . (1991), em fermentação de mosto de melaço, encontraram dois picos de produção de aldeídos, sendo que o segundo, e maior deles, coincidia com o ponto de maior produtividade de etanol. Para justificar a ocorrência de tais picos, apresentaram hipóteses como a do consumo diferencial de carboidratos.

Esta tendência de produção de aldeídos foi também observada por Rank et al . (1995), em seu trabalho de monitoramento de metabólitos durante fermentação, mesmo nas condições de produção de biomassa, onde é promovida aeração e o fornecimento de carboidratos é mínimo.

No experimento de Groboillot et al . (1989) sobre o monitoramento da formação de compostos voláteis em fermentação de mosto de melaço de beterraba, sob condições de temperatura e de fornecimento de carboidratos muito semelhantes as de nosso experimento, foi verificada a mesma tendência de produção de aldeídos, ou seja, crescente até o fim da fase exponencial e decrescente após a mesma, obtendo concentrações máximas entre 59 e 270 mg.L^-1,em fermentações não aeradas.

Os maiores valores de concentração de aldeídos foram obtidos no tratamento FP (63,8 mg.L^-1). Nos tratamentos LF e IZ foram observadas concentrações máximas semelhantes (19,8 e 17,2 mg.L^-1, respectivamente), dados ilustrados na Figura 4.

Figura 4
- Formação de aldeídos durante a fermentação nos diferentes ensaios.

Ésteres: No tratamento LF a produção de ésteres foi verificada na amostra da 4^a hora de fermentação. No período seguinte, com amostras de 8 horas, observou-se diminuição da concentração, voltando a crescer na 12^a hora e no final da fermentação, atingindo 5,5mg.L^-1. A maior concentração de ésteres ocorreu na amostra da 16^a hora, no fim da fase exponencial.

Comportamento semelhante foi verificado no tratamento IZ, onde observou-se concentração de 5,60 mg.L^-1 na 4^a hora, seguida pela diminuição da concentração na 8^a e na 12^a hora, voltando a aumentar a concentração na amostra da 20^a hora. O maior valor de concentração encontrado foi 7,87 mg.L^-1 e a maior produtividade ocorreu na primeira amostra, retirada após 4 horas de fermentação.

No tratamento FP, ocorreu uma tendência crescente de produção de ésteres, embora as concentrações observadas após 4 e 8 horas de fermentação fossem semelhantes. A concentração foi marcadamente maior nas amostras coletadas à 16^a e à 20^a hora de fermentação. A Figura 5 ilustra a formação de ésteres no decorrer das fermentações.

Figura 5
- Formação de ésteres durante a fermentação nos diferentes ensaios.

No ensaio de Cachot et al . (1991) as maiores concentrações de ésteres (acetato de etila) foram encontradas após o ponto de máxima produtividade de etanol, já no final da fermentação, o que coincide com os resultados de nossos experimentos.

Groboillot et al. (1989) observaram formação crescente de ésteres durante a fermentação, sendo as maiores concentrações também observadas no final da fermentação e situando-se entre 4 e 5 mg.L^-1, nos experimentos em batelada sem aeração. Essa parece ser a tendência geral das fermentações.

Álcoois superiores: Os resultados médios da formação de álcoois superiores no acompanhamento cinético dos ensaios LF, IZ e FP são ilustrados na Figura 6. Observa-se que a formação de álcoois superiores se deu com a mesma tendência para as três leveduras estudadas, acompanhando o crescimento celular, a produção de etanol e o consumo de açúcar, mostrando claramente a produção de metabólitos primários de síntese ligada ao crescimento. A linhagem IZ produziu maiores teores de álcoois, seguida pelas linhagens dos ensaios LF e FP.

Figura 6
- Formação de álcoois superiores nos diferentes ensaios.

Giudici et al. (1993), em ensaio com diferentes linhagens de leveduras na fermentação de mosto de uvas, verificaram maiores concentrações de n-Propanol produzidas pelas leveduras não produtoras de gás sulfídrico, o que também foi observado em nosso ensaio. Porém, os autores não observaram produção de outros álcoois superiores, além do n-Propanol, dependente da característica de não produção de H₂S.

As maiores concentrações de n-Propanol observadas nas fermentações cujas condições mais se assemelhavam com as de nosso experimento, do ensaio de Groboillot et al . (1989), variaram entre 31 e 46 g.L^-1.

CONCLUSÕES

Através das fermentações efetuadas com as três linhagens de levedura utilizadas na produção da aguardente de cana sob as condições deste experimento, pode-se concluir que:

• Cada linhagem utilizada apresentou uma característica ímpar quanto aos parâmetros cinéticos e composição do vinho resultante da fermentação;

• A linhagem floculante LF produziu maior biomassa e produtividade de etanol, menor produção de etanol com menor eficiência de fermentação;

• A levedura floculante e H

  ₂S negativa IZ - 987 produziu biomassa intermediária entre as linhagens consideradas, porém com menor produtividade de etanol. Foi superior, entretanto, em concentração alcoólica e eficiência de fermentação;

• A linhagem FP produziu menor biomassa, maior acidez, menores valores de velocidade específica de crescimento e foi intermediária nos demais parâmetros considerados entre as três linhagens.

Em relação aos componentes secundários no vinho, conclui-se que:

• As linhagens produzem componentes secundários em curvas de perfis semelhantes ao longo do tempo, porém quantitativamente bem distintos. LF produz aldeídos similarmente a IZ e muito menos que FP ao longo da fermentação. IZ é maior produtora de ésteres e também de n-Propanol, i-Butanol e álcool i-Amílico que as linhagens LF e FP.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

BARONE, M.C. Influência da condução do processo de fermentação sobre a qualidade e produtividade do hidromel. Piracicaba, 1994. Dissertação (Mestrado) - Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiroz", Universidade de São Paulo.

CACHOT, T.; MULLER, M.; PONS M.N. Kinetics of volatile metabolites during alcoholic fermentation of cane molasses bySaccharomyces cerevisiae. Applied Microbiology and Biotechnology, v.35, n.4, p.450-454, 1991.

COMBERBACH, D.M.; BU'LOCK, J.D. Continuous ethanol production in the gas-lift tower fermenter. Biotechnology Letters, v.6, n.2, p.129-34, 1984.

COPERSUCAR. Fermentação. Piracicaba, 1987. 434p.

DE CLERCK, J. A textbook of brewing. London: Chapman & Hall, 1957. 587 p.

FRANCO, C.J. A fermentação alcoólica. Saccharum STAB, v.1, n.3, p.31-36, 1978.

GIUDICI, P.; ZAMBONELLI, C.; KUNKEE, R.E. Increased production of n-propanol in wine by yeast strains having a impaired ability to form hydrogen sulfide. American Journal of Enology and Viticulture, v.44, n.1, p.17-21, 1993.

GIUDICI, P.; KUNKEE, R.E. The effect of nitrogen deficiency and sulfur containing amino acids on the reduction of sulfate to hydrogen sulfide by wine yeasts. American Journal of Enology and Viticulture, v.45, n.1, p.107-112, 1994.

GROBOILLOT, A.; PONS, M.N.; ENGASSER, J.M. Monitoring of volatiles in alcoholic fermentations on molasses via a gas membrane sensor. Applied Microbiology and Biotechnology, v.32, p.37-44, 1989.

HAMMOND, J.R.M. Genetically-modified brewing yeasts for the 21st century. Progress to date. Yeast, v.11, n.16, p.1613-1627, 1995.

INSTITUTO ADOLFO LUTZ. Normas analíticas do Instituto Aldolfo Lutz: métodos químicos e físicos para a análise de alimentos. 3 ed. São Paulo: 1985. v.1, 533p.

LIBICKI, S.B.; SALMON, P.M; ROBERTSON, C.R. Effective diffusive permeability of a non reacting solute in microbial cell aggregates. Biotechnology and Bioengineering, v.32, n.1, p.68-85, 1988.

LOGAN, B.E.; HUNT, J.R. Bioflocculation as a microbial response to substrate limitations. Biotechnology and Bioengineering, v.31, n.2, p.91-101, 1988.

NEISH, A.C. Determination of reducing sugars. In:NATIONAL RESEARCH COUNCIL OF CANADA. Analytical methods for bacterial fermentation. 2.ed. Saskatoon, 1952. p.34. (Report, 46-8-3).

NÓBREGA, I.C.C. Características da qualidade de aguardentes de cana comerciais e comparação entre dois processos de fermentação. Viçosa, 1994. 67p. Dissertação (M.S.) - Universidade Federal de Viçosa.

PARAZZI, C. Fermentação alcoólica com leveduras floculantes. Rio Claro, 1995. 164p. Dissertação (Mestrado) - Universidade Estadual Paulista "Julio de Mesquita Filho".

PIRT, S.J. Principles of microbe and cell cultivation. Oxford: Blackwell, 1985. 274p.

PRINCE, I.G.; BARFORD, J.P. Continuous tower fermentation for power ethanol production. Biotechnology Letters, v.4, n.4, p.263-268, 1982a.

PRINCE, I.G.; BARFORD, J.P. Tower fermentationof sugar cane juice. Biotechnology Letters, v.4, n.7, p. 469-474, 1982b.

RANK, M.; GRAM, J.; NIELSEN, K.S.; DANIELSSON, B. On line monitoring of ethanol, acetaldeyde and glycerol during industrial fermentations with Saccharomyces cerevisiae. Applied Microbiology and Biotechnology, v.42, n.6, p.813-817, 1995.

RANKINE, B.C. Nature, origin and prevention of hydrogen sulphide aroma inwines. Journal of the Science of Food and Agriculture, v.14, p.79-91, 1963.

SAKAI, L.A.; GONÇALVES, L.H.; HORII, J. Matéria seca em leveduras: comparação entre secagem em estufa e em forno de microondas. In: CONGRESSO DE INICIAÇÃO CIENTÍFICA DA ESALQ, 5., Piracicaba, 1990. Anais. Piracicaba: ESALQ, 1990. p.74.

STRATFORD, M.; KEENAN, M.H.J. Yeast flocculation: quantification. Yeast, v.4, p.107-115, 1988.

SUOMALAINEN, H. Yeasts and its effect on the flavour of alcoholic beverages. Journal of the Institute of Brewing, v.76, p.422-425, 1970.

SUZZI, G.; ROMANO, P.; VANNINI, L. Cell-recycle batch fermentation using immobilized cells of flocculent Saccharomyces cerevisiae wine strains. World Journal of Microbiology and Biotechnology, v.12, p.25-27, 1996.

ZAMBONELLI, C. Ricerche genetiche sulla produzione di idrogeno solforato in Saccharomyces cerevisiae var. ellipsoideus. Annali di Microbiologia ed Enzimologia, v.14, p.143-153, 1964.

ZAMBONELLI, C. Ricerche biometriche sulla produzione di idrogeno solforato da solfati e solfiti in Saccharomyces cerevisiae var. ellipsoideus. Annali di Microbiologia ed Enzimologia, v.14., p.129-141, 1964.

Recebido para publicação em 28.04.97

Aceito para publicação em 18.12.98

• BARONE, M.C. Influęncia da conduçăo do processo de fermentaçăo sobre a qualidade e produtividade do hidromel. Piracicaba, 1994. Dissertaçăo (Mestrado) - Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiroz", Universidade de Săo Paulo.
• CACHOT, T.; MULLER, M.; PONS M.N. Kinetics of volatile metabolites during alcoholic fermentation of cane molasses bySaccharomyces cerevisiae. Applied Microbiology and Biotechnology, v.35, n.4, p.450-454, 1991.
• COMBERBACH, D.M.; BU'LOCK, J.D. Continuous ethanol production in the gas-lift tower fermenter. Biotechnology Letters, v.6, n.2, p.129-34, 1984.
• COPERSUCAR. Fermentação. Piracicaba, 1987. 434p.
• FRANCO, C.J. A fermentaçăo alcoólica. Saccharum STAB, v.1, n.3, p.31-36, 1978.
• GIUDICI, P.; ZAMBONELLI, C.; KUNKEE, R.E. Increased production of n-propanol in wine by yeast strains having a impaired ability to form hydrogen sulfide. American Journal of Enology and Viticulture, v.44, n.1, p.17-21, 1993.
• GIUDICI, P.; KUNKEE, R.E. The effect of nitrogen deficiency and sulfur containing amino acids on the reduction of sulfate to hydrogen sulfide by wine yeasts. American Journal of Enology and Viticulture, v.45, n.1, p.107-112, 1994.
• GROBOILLOT, A.; PONS, M.N.; ENGASSER, J.M. Monitoring of volatiles in alcoholic fermentations on molasses via a gas membrane sensor. Applied Microbiology and Biotechnology, v.32, p.37-44, 1989.
• HAMMOND, J.R.M. Genetically-modified brewing yeasts for the 21st century. Progress to date. Yeast, v.11, n.16, p.1613-1627, 1995.
• INSTITUTO ADOLFO LUTZ. Normas analíticas do Instituto Aldolfo Lutz: métodos químicos e físicos para a análise de alimentos. 3 ed. São Paulo: 1985. v.1, 533p.
• LIBICKI, S.B.; SALMON, P.M; ROBERTSON, C.R. Effective diffusive permeability of a non reacting solute in microbial cell aggregates. Biotechnology and Bioengineering, v.32, n.1, p.68-85, 1988.
• LOGAN, B.E.; HUNT, J.R. Bioflocculation as a microbial response to substrate limitations. Biotechnology and Bioengineering, v.31, n.2, p.91-101, 1988.
• NEISH, A.C. Determination of reducing sugars. In:NATIONAL RESEARCH COUNCIL OF CANADA. Analytical methods for bacterial fermentation 2.ed. Saskatoon, 1952. p.34. (Report, 46-8-3).
• NÓBREGA, I.C.C. Características da qualidade de aguardentes de cana comerciais e comparaçăo entre dois processos de fermentaçăo. Viçosa, 1994. 67p. Dissertaçăo (M.S.) - Universidade Federal de Viçosa.
• PARAZZI, C. Fermentaçăo alcoólica com leveduras floculantes. Rio Claro, 1995. 164p. Dissertaçăo (Mestrado) - Universidade Estadual Paulista "Julio de Mesquita Filho".
• PIRT, S.J. Principles of microbe and cell cultivation Oxford: Blackwell, 1985. 274p.
• PRINCE, I.G.; BARFORD, J.P. Continuous tower fermentation for power ethanol production. Biotechnology Letters, v.4, n.4, p.263-268, 1982a.
• PRINCE, I.G.; BARFORD, J.P. Tower fermentationof sugar cane juice. Biotechnology Letters, v.4, n.7, p. 469-474, 1982b.
• RANK, M.; GRAM, J.; NIELSEN, K.S.; DANIELSSON, B. On line monitoring of ethanol, acetaldeyde and glycerol during industrial fermentations with Saccharomyces cerevisiae Applied Microbiology and Biotechnology, v.42, n.6, p.813-817, 1995.
• RANKINE, B.C. Nature, origin and prevention of hydrogen sulphide aroma inwines. Journal of the Science of Food and Agriculture, v.14, p.79-91, 1963.
• SAKAI, L.A.; GONÇALVES, L.H.; HORII, J. Matéria seca em leveduras: comparaçăo entre secagem em estufa e em forno de microondas. In: CONGRESSO DE INICIAÇĂO CIENTÍFICA DA ESALQ, 5., Piracicaba, 1990. Anais Piracicaba: ESALQ, 1990. p.74.
• STRATFORD, M.; KEENAN, M.H.J. Yeast flocculation: quantification. Yeast, v.4, p.107-115, 1988.
• SUOMALAINEN, H. Yeasts and its effect on the flavour of alcoholic beverages. Journal of the Institute of Brewing, v.76, p.422-425, 1970.
• SUZZI, G.; ROMANO, P.; VANNINI, L. Cell-recycle batch fermentation using immobilized cells of flocculent Saccharomyces cerevisiae wine strains. World Journal of Microbiology and Biotechnology, v.12, p.25-27, 1996.
• ZAMBONELLI, C. Ricerche genetiche sulla produzione di idrogeno solforato in Saccharomyces cerevisiae var. ellipsoideus Annali di Microbiologia ed Enzimologia, v.14, p.143-153, 1964.
• ZAMBONELLI, C. Ricerche biometriche sulla produzione di idrogeno solforato da solfati e solfiti in Saccharomyces cerevisiae var. ellipsoideus Annali di Microbiologia ed Enzimologia, v.14., p.129-141, 1964.

Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  08 Jul 1999
• Data do Fascículo
  1999

Histórico

• Recebido
  28 Abr 1997
• Aceito
  18 Dez 1998