Efeito de biocidas sobre o comportamento de leveduras e o rendimento da fermentação

Texto

(1)�FEITO D� BI�CIDAS COMF"DRTAMENTO. o. SO.tci!-<F" DE. LEVEDURAS E D RENDIMENTO FERMENTAC:::AD. DA. MARTA DIANA WEIMANN DE BRAUNBECK BIClC!U i. MICr:-�. Clrientador:Prof. Dr . HENRIQUE VlANNA DE AMORIM. Dissertação apresentada à Escola Supev··:i.01'·· de Aqric:ultuv··a ''L.uj_;,: dt"::! Ouf:?i 1�0:;:: da Unuv�?i�si dad(� de sgi.::, Paulo,para obtenção do título de Mestre em Agronomia.Area de con centração: Microbiologia Agríco1 €:t." 11 ,,. Estado de São Paulo - Brasil Clt...l t. Ltb t"" C].

(2) B825e. Braunbeck, Marta Diana Weimann de Efeito de biacidas sobre o comportamento de leveduras e o rendimento da fermentação. Pi racicaba, 1988. 181,p.. Diss.(Mestre) - ESALQ Bibliografia. 1. Destilaria de álcool - Contaminação bac.teriana Controle 2. Fermentação alcoólica - Controle biológico 3. Fermentação alcoólica - Rendimento 4. Levedura - E feito de biacida I. Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz, Piracicaba CDD 663. 13.

(3) EFEITO DE BIDCIDAS COMPORTAMENTO. SDBR� DE. LEVEDURAS E O RENDIMENTO FERME!-....aTAC::AD. D DA. MARTA DIANA WEIMANN DE BRAUNBECK. Aprovada em: 01.12.1988 Comissão julgadora:. IBRC/UNEEP EBRS/USP. Prof ª . Dr�. Dejanira R. De Ahgelia Prof.Dr . Alcides Martinelli Filho. Henrique.

(4) ii. Ao meu esposo. OSCAR ANTONIO OFEREÇO. Aos meus filhos. GUILLERMO e JOSE ANTONIO DEDICO.

(5) 11 l. SINCEF:OS AGHADECIMENTDS àqueles. que. de alguma. forma contribuíram. para. a. realização deste trabalho, em especial,. Ao. Prof. Dr . Henrique Vianna de Amorim;. Ao. Prof. Dr . Antonio Joaquim de Oliveira;. Ao. Prof.Dr Hélcio Falanghe;. Ao. Prof. Dr Humberto de Campos;. Ao. Prof. Dr Décio Barbim;. A. FERMENTEC S/C Ltda. Assistencia Técnica em Fermentação. Alcoólica, Piracicaba, SP. pelo financiamento do. pre-. sente trabalho; Aos. técniccis. F:oqL\e. ,-.. �').. To1�F·es. e. Célia Hegina. BertE!Chini. Gomes; f�S. amigas Valentina de Fátima de. Carvõ:<.l ho,. Maria Amélia T. Martim,. Rodini. e. Cleomar Rosana. M. de. do Carmo. No·,.,·aes Pinto; t:-:1. Es;.cola Superior de Agric:L1ltL1ra "Luiz de QL\eiroz", USP;. Ao. Curso de PG de Microbiologia Agr1cola-ESALQ/USP;. Ao. Departamento de Tecnologia Rural-ESALQ/USP;. Ao. Departamento de Química, Setor Bioquimica-ESALQ/USP;. Ao. CIAGRE-Centro de Informática na Aqricultura-ESALQ/USP;. A. Elida Laura B. de Weimann minha mâe;. A. Maria Pilar E. de Braunbeck minha sogra;. In. memoriam de Humberto de Campos Junior;. A. Deus, por sua infinita misericórdia..

(6) i \/. tNDICE. LISTA DE TABELAS ..........••••..•....••.••...•..... f-';:E f')L{t·•1() •. n. u. •. •. =i. a. u a. u. a. a. n. ■. u. u. •. .,. •. n. a. u. a. •. a. a. a. •. a. a. a. •. •. u. n. ,.. ■. •. u. a. ■. a. q. •. a. Sl_\l'"1f1AF:·-.{·. o. a. a. u. n. a. a. a. a. a. ■. a. a. •. ■. ■. •. n. A. q. II. i,. ■. ■. a. •. a. ■. 11. a. ". D. a. ,t. a. ". 11. 11. a. A. ■. u. 11. •. Pt1q:i.na L-:. 1. INTF:ODUC:ÃO............ • . .. .. •......•...•.•....•... Ol. 2. F:E'.JISAO DE LITERATURA........................... 2.1. Considerações sobre métodos de controle biológico na fermentaç:âo................... 2.2. Considerações sobre diferentes sub�tancias utilizadas como biocidas para o controle da infecção................................. 04. 3. MATERIAL E MÉTODOS............................... �5. 1 . I_E'\/eC.1Llr as Llt. i li z adas . . " . .. ,. ª • • • • ª • • ª • • • • • • " 3.2. Multiplicação das leveduras ..•••• �·······•· 3.2.l. Mosto utilizado..................... 3.2.2. Suplementaç:ào de sais no mosto...... 3.2.3. Determinação do ºBrix no xarope e no rnosto 3.2.4. Determinação do ART no xarope e no a. n. a. A. a. a. ■. ■. ■. ■. 11. a. a. a. a. a. ■. A. ■. a. a. lf. ■. a. a. ■. 11. h. D. ■. n. iflQ �" i: O 11. ■. a. a. II. u. tr. a. a. n. ■. ■. a. a. ". n. a. a. a. ■. ■. ■. n. n. a. a. ■. n. ■. a. a. n. •. 1:1. •. a. •. •. •. a. •. 3.2.5. Determinação do pH no mosto......... 3.2.6. Cc,nduçâo da multiplicaç:ào........... 3.3. Fermentaç:âo alcoólica com utilizaç:âo de b i C1C :i. d a" •• • • • " - " •• • • • ••••••••••••. 3.3.1. 3.3.2. 3.3.3. 3.3.4. 3.3.5. :::;;.3. 6. 3.3.7. 3.3.8.. Caracterização dos experimentos..... Mostos utilizados................... Análise do mosto da fermentação..... Equipamentos utilizados............. Condução do experimento............. Tempo de fermf:?ntaç:âo................ Determinação do número de células... Determinação da viabilidade e do brotamento celular .••...•...•....... 3.3.9. Determinação da acidez fixa ......... 3.3.10.Deteminação do teor alcoólico no \/l rst-10" ... ª. a. •. •. •. •. ■. ... ,.. •. ª. •. n. •. ª. ■. .. ... ... ª. ... .. .. q. ... .. .. _•. ■. 3.3.11.Determinaç:ão do AR no vinho.•....... 3.3.12.Determinação do rendimento da fermen1:. CtÇ. go ... . .. ª. •. •. ª. u. ª. .. ... ,.. ... ... 11. "'. ... ". 11. .,. ª. •. u. ... .,. ... •. ... ... ... •. 04 06. 12. l. :2 13 13 12 j_ .t.1,. 1 .C:i. 14 14 l5. 15 17 17 17 18 :!.9 19 2() 2(}. :2() ...'i •f. .,:: .i. 2 :t.

(7) ' ·l. 3.4. Delineamento experimental e análise estatist i Cf.:"\ u. u. n. �. u. a. 12. ... ". o. u. ,.. •. a. o. ... n. •. n. u. .,. u. 'li. II. a. a. a. u. oi. u. a. ". ". a. h. n. a. n. a. 4. RESULTADOS E DISCUSSAO........ : ................ .. 4.1. Estudo do efeito do biacida 1(fenol não clorado) sobre a levedura Fleischmann .•....• 4.1.1. l\!L1me1--□ de célul21s•.......••• ••...... 4.2.1. Brotamento celular....••..•••••..... 4.3.1. Viabilidade celular.•..•.•.•.•....•• 4.4.1. Rendimento da fermentação••••.•....• 4.2. Estudo do efeito do biacida i(fenol não clorado) sobre a levedura TA-79.............. -'-1-.1. 2.. f\.f(unero de Cé lLtlasa . 1. li. •. •. •. •. •. ª . . . . . . . . . .. 4.2.2. Brotamento celular•.•..•...•..••••.. 4.3.2. Viabilidade celular•••••.••.••.••... 4.4.2. Rendimento da fermentação.••.•....•. 4.3. Estudo do efeito do biacida i(fenol não clorado) sobre a levedura IZ-1904............ 4.1.3. Número de células•••••••.•••••••.••• 4.2.3. Brotamento celular••••••••.•.•.•••.• 4.3.3. Viabilidade celular••••••••••••••••• 4.4.3. Rendimento da fermentação.••.••••.•• 4.4. Estudo comparativo do efeito do biacida 1 sobre o rendimento da fermentação das leveduras TA-79, IZ-1904 e Fleischmann.......... 4.5. Estudo do efeito do biacida 2(der. da tria-. ...... _,;. ��.. 24 24. 29 :2•:;). ·-"' -� l 7•"... 33. 34 34 37. 3f.l. 39. zina> sobre a levedura Fleischmann......... 4.1.5. Número de células................... 4.2.5. Brotamento c:elulat-.................. 4.3.5. Vic1bilidade celL1lar............•• ..• 4.4.5. Rendimento da fermentação............ 40 40 42 43 44. 4.6. Estudo do efeito do biacida 2(der. da triazina> sobre a levedura TA-79...... ......... 4.1.6. Númet-o de células........ ........... 4.2.6. Brotamento celul a1�....... ... •.•....• 4.3.6. Viabilidade celular................. 4.4.6. Rendimento da fermentação............ 45 45 4él 47 48. 4.7. Estudo do efeito do biacida 2(der.da tria-. zina) sobre a levedura IZ-1904............. 4.1.7. Número de células ........•.......... 4.2.7. Brotamento celular.................. 4.3.7. Viabilidade celular •••.•.• •.•.••••.• 4.4.7. Rendimento da fermentação............ 50 51.

(8) \/ i.. 4.8. Estudo comparativo do efeito do biacida 2 sobre o rendimento da fermentaçào das leveduras TA-79, IZ-1904 e Fleischmann......... 4.9. Estudo do efeito do biacida 3(amõnia quatr. 50% Bactol Q) sobre a levedura Fleischmann. 4.1. CJ. Númer-·o de células...............•.•. 4.2.9. Brotamento celular.........•......•• 4.3.9. Viabilidade celular ...•.•....••.••.. 4.4.9. Rendimento da fermentação....•..•••. 4.10.Estudo do efeito do biacida 3(amõnia quatr. 50% Bactol Q) sobre a levedura TA-79....... 4.1.10.Número de células•.•...•............ 4.2.10.Brotamento celular .....•••.....•.... 4.3.10.Viabilidade celular ......•.........• 4.4.10.Rendimento da fermentação..•.•..•... 4.11.Estudo do efeito do biacida 3(amõnia quatr. 50% Bactol Q) sobre a levedura IZ-1904..... 4.1.11.Númer·o de células..•.••.••••••.••••• 4.2.11.Brot.ament.o celuli:1r •••••••••••••••••• 4.3.11.Viabilidade celular•••••.•.....••••• 4.4.11.Rendimento da fermentação•••.•.•••• •. 54 J:!:" ... -..JO r:::·.• ._,o. 5fj. .·· e... Cl•..J. 66 66 6"7 68 69. 4.12.Estudo comparativo do efeito do biacida 3 sobre o rendimento da fermentação das leve duras TA-79, IZ-1904 e Fleischmann•..•••••• 4.13.Estudo do efeito �o biacida 4(amõnia quatr. 70% HOE 3519) sobre a levedura Fleischmann. 4.2.13.Brot.amento celular.................. 4.3.13.Viabilidade celular................. 4.4.13.Rendiment.o da fermentação........... 4.14.Estudo do efeito do biacida 4(amõnia quatr. 70% HOE 3519) sobre a levedura TA-79....... 4.1.14.Número de células................... 4.2.14.Brotamento celular. ................. 4.3.14.Viabilidade celular................. 4.4.14.Rendimento da fermentação......... .. 4.15.Estudo do efeito do biacida 4(amõnia quatr. 70% HOE 3519) sobre a levedura IZ-1904..•.. 4.1.15.Número de células•.. ............•... 4.2.15.Brotamento celular . . . . . . . .. . ... ... .. 4.3.15.Viabilidade celular..•.............. 4.4.15.Rendimento da fermenta�ão............ 72 73 74. lb. 77 77 79 80 81 82 r·i··;r o._:,. 84.

(9) vii. 4.16.Estudo comparativo do efeito do biacida 4 sobre o rendimento da fermentação das leveduras TA-79, IZ-1904 e Fleischmann.......... Páqina 87. 4.17.Estucio do efeito do biacida 5(amõnia quatr. 50% Dodiqem 1881) sobre a lev. Fleischmann. 4.1.17. !'•.!úmero de células. .. • • ... •....• • • • .. 4.2.17.Bro t.amento celul.-:1r.................. 4.:3.17.Viabilidade celular................. 4.4.17.Rendimento da fermentação............ 88 88 90 91 92. 4.18.Estudo do efeito do biacida 5(amônia quatr. 50% Dodigem 1881) sobre a levedura TA-79... 4.1.18.Número de célLtlas................... 4.2.18.Brotamento celular••.••.••••••. �.... 4.3.18.Viabilidade celular................. 4.4.18.F�er1dirnersto da fe,rrnentac;ão......... .. .. 94 94 95 96 97. 4.19.Estudo do efeito do biacida 5(amônia quatr. 50% Dodigem 1881)sobre a levedura IZ-1904.. 4.1.19.Número de células................... 4.2.19.Brotamento celular.................. 4.3.19.Viabilidade celular................. 4.4.19.Rendimento da fermentação............ 99 100 100 101 102. 4.20.Estudo comparativo do efeito do biacida 5 sobre o rendimento da fermentação das leveduras TA-79, IZ-1904 e Fleischmann.......... 103. 4.21.Estudo do efeito d o biacida 6 (dióxido de cloro) sobre a levedura Fleischmann •... ;... 4.1.21.Número de células................... 4.2.21.Brotamento celular.................. 4.3.21.Viabilidade celular................. 4.4.21.Rendimento da fermentação............ 104 104 105 107 108. 4.22.Estudo do efeito do biacida 6 (dióxido de clot-o} sobre a levedura TA-79.............. 4.1.22.Número de células................... 4.2.22.Brotamento celular.................. 4.3.22.Viabilidade celular................. 4.4.22.Rendimento da fermentação............ 10'-jl 109 110 111 112. 4.23.Estudo do efeito do biacida 6(dióxido de cloro) sobre a levedur-·a IZ--1'-jl04............ 4.1.23.Número de células................... 4.2.23.Brotamento celular.................. 4.3.23.Viabilidade celular................. 4.4.23.Rendimento da fermentação............ 11:3 113 115 116 117.

(10) v:i.ii. 5 11. 4.24.Estudo comparativo do efeito do biacida 6 sobre o rendimento da fermentação das leveduras TA-79, IZ-1904 e Fleischmann. . . . . . . . .. 118. C[)t\t(:L_lJSE.1E:S a. a. 12(). F:EFEF:ÉNC I f4S B I BL I OEiF:tiF I CAS. • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •. 122. Af::•Êt�!D ICE•. j_ 29. a. ■. II. 111. p. a. 11:. •. ■. ■. a. a. u. a. II. a. a. ■. ■. a. 11. •. ■. 11. u. 11. ■. •. a. u. 11. a. 11. tt. n. ■. a. n. a. a. n. ■. u. 11. a. 111. 11. •. •. a. 11. ■. 11. a·. a. a. a. a. 11. ■. 111. a. a. a. a. ■. a. 11. ". n. n. a. n. ■. �.

(11) LISTA DE TABELAS 1. Sais minerais em q/1 acrescentada nos fí1C1S •t O• a 51 a a • 11 • a ■ a a • • a ■ ■ a ■ • • • a a • ■ a ■ • ■ ■ • h. 2. Composição química do meio YPD . . . . . . . •. -1 c:: J. d. 3. Compostos ativas dos biacidas•••••..••. 16. 4. Quadro de análise de variência ••••••••. 5. Quadro de análise de variência ••.•••.. 6. Quadro de análise de vari&ncia para número células da levedura Fleischmann ( 1 ) ■ ■ ■ ■ ■ • a ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ w • ■ ■ • ■ ■ ■ ■ ■ n ■ a • • a a ■ ■ a. 24. Teste de Tukey para médias de trata mentos do número de células da levedura Fleischmann(l) •••••••••••••••••••••. 25. 8. Quadro de análise de variãncia para brotamento da levedura Fleischman(1) ••. 26. 9. Teste de Tukey para médias de tri:tta1 evedura di mentos do brotamento Fleischmann(1) •••.•.•••..•..•.•••.•.••. 26. 7. 10. Quadro de análise de var:i.ànc:ia pi:1ra 1 eve-!dura celular da viabilidade Flei schmann(1) ••••••.••..•.•.•.......•. 11. Teste de Tukey para médias de trata mentos da viabilidade celular da leve dura Fleischmann(1) ••.••..•.•••.•.•.••. 12. 13. Quadro de análise de variància para rendimeto da fermentação da levedura Fleischmann(1) ....•••........•...•.... Teste de Tukey para médias de trata mentos do rend. da fermentação da le vedura Fleischmann(l) ..•......•..•.•.•. 14. Quadro de análise de vari�ncia para nGmero células da levedura TA-79(1) .... 15. Teste de Tukey para médias de t1"· ata· mentes do número de células d.:::1 1 evedut-a TA-··79 ( 1) ............................. .·.. t ·-, .,::. l. .. •··· .--. .r::o. 2'=?.

(12) T P:Bt"::LA 1-.1c, :!.6 Quadro de análise de variància para brotamento da levedura TA-79(1) ........ j. . .,, ;·. Teste de Tukey para médias de trata1 evedurc:1 da mentes do brotamento. •1- r•�- 7 9 ( 1 ). 18. 20. • •. tr. •. ■. n. ■. P. •. 111. ■. ... ■. 11. D. ■. i,. ■. ". ■. n. n. •. ■. ■. 111. 11. a. ■. ■. ti. ■. ■. ■. ti. •. ■. ■. li. ■. ■. ■. a. vc:1r·i anc:i c:1 parei di,1 l eveclur i:1. Quadro de análise de celular viabilidade ·T'?�,-•79 ( 1}. 19. 31.. ■. •. ■. ft. a. •. ■. ■. a. ■. ■. a. ". ff. a. ■. •. Teste de Tukey para médias de trata mentos da viabilidade celular da levedura TA-79(1) •••.••••••••.•••••••••••.. :32 33. Quadro ele análise de variância para rendimento da fermenta�ão da levedura. -r A-79 ,: 1 > ••••••••••••••••••••••••••••• ª. 21. Teste de Tukey para médias de trata mentos da rend. da fermentação da levedura TA-79(1) • ••••••••••••••••••••••. 22. Quadro de análise de vari&nc:ia para número células da levedura IZ-1904(1).. 23. Teste de Tukey para médias de trata mentos da número de células da levedur■. i. a I Z - 1 9(>4 ( 1 > •••••••••••••••• " • • • • • •. A. •. 24. Quadro de análise de variância para brotamento da levedura IZ-1904(1) •••••. 25. Teste de Tukey para médias de trata mentos do brotamento da levedura IZ -19(:)4 ( 1 ). 26. ■. ■. ■. ■. ■. •. a. ■. ■. •. ■. •. •. •. a. •. ■. ■. ■. ■. ■. ■. ■. •. •. •. •. •. •. n. •. •. 11. •. ■. •. •. D. \lariància para di:1 1 evedut-a. Quadro de análise de viabilidade celular IZ-19(:)J:1(1). ■. •. ■. •. ■. •. ■. •. 11. a. •. •. ■. •. ■. •. ■. N. Teste de Tukey para médias de trata mentos da viabilidade celular da levedura IZ-1904(1) ••.....•••...••.•...... 28. Quadro de análise de variância para rendimento da fermentação da levedura I Z - l ·=?04 ,: 1 ) ..•..........•.....•..•...... 29. Teste de Tukey para médias de trata mentos do rend. da fermentação da le vedura IZ-1.904(1) ••••..••••.••••••••••. 34.

(13) Quadro de análise de vari�ncia(l) . .... Teste de Tukey para. rr1e1-1 tos ( 1 ). 32. a. li. li. ■. n. a. D. ■. li. ■. médias de. D C1. ■. a. U. a. a. D. li. D. U. ■. trata•. ■. ■. •. D. ■. Quadro de análise de variância para número células da levedura Fleischmann ,: :;;•: }. 33. U. •. a. ". a. a. a. a. ■. i,. •. ■. •. •. •. ■. a. •. ■. 11. ■. a. ■. a. ■. a. n. a. a. ■. a. ■. a. a. ■. a. Teste. de Tukey para médias de trata mentos do número de células da levedura Fleischmann(2) ••..•..•..••.•..•..•.. F' -�I ÇJ :Í. n ,,:\. 40. 40. 4:1.. 41. 34. Quadro de análise de variAncia para brotamento da levedura Fleischman(2) •.. 35. Teste de Tukey para médias de trata mentos do brotamento da levedura Fleischmann(2) .••.•..•••.•••••••.••.••. L�3. Quadro de análise de variância para celular levedura viabilidade da Fleischmann(2) •• •.• •••••••••••••••••••. 4-3. Teste de Tukey para médias de trata mentos da viabilidade celular da leve dLn-a Fleisc:hmann (2) .......••••••••••••. 44. Quadro de. análise de variância para rendi menta da ·fermentaç:âo da 1 evedura Fleischmann(2) .•.•••.•••••••••••••••••. 44. Teste de Tukey para médias de trata mentos do rend. da fermentação da le vedura Fleischmann(2) •••.••••..•..•.••. 45. Quadro de análise de variância para número células da levedura TA-79(1) .... 46. 36. 37. 38. 39. 40. ... 4 ·1. Teste de Tukey para médias de trata mentos do número de células da levedu,-. 1. 42. a. 1•p,-•79i:1). a. ■. a. q. •. •. •. •. •. •. q. D. ■. •. W. a. W. W. •. •. •. ■. a. •. ■. ■. ff. 46. Quadro de análise de variência para brotamento da levedura TA-79(1) ....• ... 47. Teste de Tukey para médias de tr·atamentas do brotamento da 1 e·•./edLn- i:1 ··r t='�-7�-=r ( :1. ) ª ., ., '" • ª ª .... "' ª • ª .. . . . . . . . .. 47. n. •. •. •. •. •. •. •. •.

(14) ;-; i j_. TP1BELPi 44. 'l'" Ps- 7 9. 45. F'i.;qi n-:::t. Quadro de análise de viabilidade celular 1. �. :!. ). lt. a. •. •. •. •. u. a. a. h. •. h. lt. n. n. a. .,. a. a. a. •. •. •. a. n. a. u. •. n. u. Teste de Tukey para médias de trata mentos da viabilidade celular da levev dL\l a 1· (-)- / 9 \ 1 ) . . . ... . . ª ••• " • " " ..... .. . " • 11 • ,... 46. Quadro de análise de variãncia para rendimento da fermentação da levedura ,.. A-7•=t ( 1). a. ■. n. •. •. •. a. •. •. ■. n. a. •. ■. ■. ■. •. a. •. •. •. ■. a. u. •. •. a. ■. •. ■. 48. 48. 49. Teste de Tukey para médias de trata mentos do rend. da fermentação da levedura TA-79(1)• ••........•.•••.••..•.. 5(>. 48. Quadro de análise de variência para número células da levedura IZ-1904(2).. 51. 49. Teste de Tukey para médias de trata mentos do número de células da levedura IZ-1904(2) ••• ••••••••••••••••••••••. 47. 51. 5(). Quadro de análise de vari&ncia para brotamento da levedura IZ-1904(2) •••••. 52. r:::- ·1 ,.J .,.. Teste de Tukey para médias de trata mentos do brotamento da levedura IZ-19()•l (2)........ ........................ 52. 52. Quadro de análise de viabilidade celular J Z -1 9(:}4 ( 2) •. 53. 54. a. ■. ■. n. ■. ■. ■. ■. ■. ■. variência para levedura da ■. •. •. ■. ■. a. ■. •. a •. •. •. •. •. ■. •. •. 53. Teste de Tukey para médias de trata mentos da viabil idade celular da levedura IZ-1904(2) ••••..•••.••.•.•....•••. 53. Quadro de análise de variância para rendimento da fermentação da levedura a a a a • n a a a a a • a I Z -1 9(:)it ( 2 }. 54. Teste de Tukey para médias de trata mentos do rend. da fermentação da le••✓ E!dut- a I Z --1 904 ( �2) • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •. 54. 11. ■. ■. ■. •. •. •. ■. ■. ai. •. ■. ■. ■. •. Quadro de análise de variancia(2) ..••• 57. Teste de Tukey para. médias de. trata-. fitE•r·, 1:. C•'.:- ( :·:: ) . .. . D n . .. . 11 •••• ª • ,. • •••• • • ª • 11 • • ". C"C:: ._J-.J.

(15) ;; j_ j_ :i.. Quadro de análise de variància para número células da levedura Fleischmann (::;)a■. n a•. n a• aa• • • a • a •. a n. u • ■. a. ■ ■. a • u a■. a. a. a •. n. 59. Teste de Tukey para médias de trata mentos do número de células da levedura Fleischmann(3) •••..•..••••••.•. .•.•. 60. Quadro de análise de variância para brotamento da levedura Fleischman(3) ... 61. Teste de Tukey para médias de trata mentos do brotamento da levedura Fleischmann(3) •••••••••..•..••••• ••• . •. 62. Quadro de análise de ·•-,'êü-iànc::ia par-·a viabilidade di::1 celular 1 evedu1� i::1 Fleischmann(3) •••••••.••.•••••...••• ••. 63. Teste de Tukey para médias de trata mentos da viabilidade celular da leve dura Fleisc::hmann (3} •••••• ••••••••• ••••. 64. Quadro de análise de variància para rendimento da fermentação da levedura Fleischmann(3J ••••••.•••••••••••••••••. 65. Teste de Tukey para médias de trata mentos do rend. da fermentação da le vedura Fle:ischmann (3) ••••• ••••••••••••. 66. Quadro de análise de var1ancia para número células da levedura TA-79(3) •••. 67. Teste de Tukey para médias de trata mentos do número de células da levedura. ·1-A-79. 1. :. 3) ••• • • • • ª • " • ••• • •• • •• • ª ª • • ••. 68. Quadro de análise de variància para brotamento da levedura TA-79(3) •..•••.. 69. Teste de Tukey para médias de trata mentos do brotamento da levedura "l. �,-,:.:,i- j 9 ( 3) ■ •. n. A • • u. • • ■ ■ •. u • • • n ■. ■ • •a • •. u • ■. Páqini::1. " • ■. Quadre de análise de V ar··i f?1nC: ia p a1 • c:I J.eveduri:,1 celular viabilidade da TA-79 ,: 3) . ....•.•......... ....•..•...•.. C- ..7 /. .,_,. ·-'º. C" ;···,. 6:l. � .--.. o.::.. _, .---, e...:. I "'7 0 ...:1. 64. r. ·-:-- -1 _,- J.. Teste de Tukey para médias de trata mentos da viabilidade celular da levedLli. :"'º. ª. 1·A-::•;--9. (:;). ■. 11 •. a. •. u a. '" 11 u. n ■. ff. ". n n • e :::. n. u. n a•. n. 64.

(16) }{ j_ \/. ri::1i:JE!....A. 72. Quadro de análise de variância para rendimento da fermentação da levedura ·1-A- 79 ( �.:.;) • ". n. •. ". •. •. •. a. •. 11. •. •. u. •. D. a. II. a. a. II. c:i. •. n. •. 11. •. a. •. ". Teste de Tukey para médias de trata mentos do rend. da fermentação da levedura TA-79(3). •..•.....•...........• 74. Quadro de análise de variância para n6mero células da levedura IZ-1904(3).. 75. Teste de Tukey para médias de trata mentos do número de células da levedu-. 65. 66. 67. I Z - 1 9().z.1. ( 3 > • .. • • .. .. ••• ª • • • " • •• .. • •• • • ª •. 67. 76. Quadro de análise de vari&ncia para brotamento da levedura IZ-1904(3) .•.•.. 68. 77. Teste de Tukey para médias de trata mentos do brotamento da levedura. ra. I Z -1 9(:>4 < 3 > • • .. .. • • • ..... .. ........... .. .. .. 78. 79 80. Quadro de análise de viabilidade celular. vari&ncia para da levedura. I Z -1 9(:>4 ( 3) • • • • • • • • • • ......... .. ......... 69. Teste de Tukey para médias de trata mentos da viabilidade celular da levedura IZ-1904(3) •••••.•.•.••••••••.•••.. 69. Quadro de análise de variância para rendimento da fermentação da levedura. I Z - 1. 9c:>-4 ( 3 > • ••• •• • •• • •• • • • • •........... .. 81. Teste de Tukey para médias de trata mentos do rend. da fermentação da le vedura IZ-1904(3) .••.•..•..••• � .•..•.• Quadro de análise de variáncia(3) ..•.. Teste de Tukey para. médias de. trata-. roer, tos ( 3) . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . .. . .. 84. Quadro de análise de variãncia para número células da levedura Fleischmann (4). 85. 68. ■. •. •. •. •. •. ■. •. a. •. a. n. •. n. •. D. ■. ■. ■. n. ■. •. •. ■. •. ■. •. SI. ■. !I. •. a. n. ■. •. Teste de Tukey para médias de trata mentos do namero de células da levedura Fleischmann(4) ...........•.......... 70. 70. 7:l. 71. �72.

(17) TABELA f:St:) 87. 88. Quadro de análise □e variância para brotamento da levedura Fleischman(4) ... 74. Teste de Tukey para médias de trata mentos do brotamento da levedura Fleischmann(4) • • . . • .••... . • •. • .•. .•.... 74. Quadro de análise de \/ariánci2:1 para celular viabilid3de d2:1 levedura Fleischmann(4) • • . • • .••. • .. • • . • .• . • .. • .. ··-:--1 !'.:· / �.J. 89. Teste de Tukey para médias de trata mentos da viabilidade celular da leve dura Fleischmann(4) .• • . • .. • • • •. • • . .•... 90. Quadro de análise de variância para rendimento da fermentação da levedura Fleischmann(4> . • .. • . •. • • • . • • . • ••. ..•.•. //. Teste de Tukey para médias de trata mentos do rend. da fermentação da le vedura Fl ei sc:hmann < 4 > • • • • • • • • • • • • • • • ••. 78. 92. Quadro de análise de variãncia para número células da levedura TA-79<4> • . •. 79. 93. Teste de Tukey para médias de trata mentos do número de células da levedu-. 91. t- a. ,.. A- 79 ( 4) . ª ª • ª • ,. • ª • • • • ª • ª ª • • ,. • • ª ª ª •. u. 94. Quadro de análise de variância para brotamento da levedura TA-79(1) • • •• • ••. 95. Teste de Tukey para médias de trata mentos do brotamento da levedura .,.. f�s-79. r.., .•·. 7C). (4). ■. a. 99. a. ■. ■. a. ■. a. a. a. ■. •. •. ■. 1t. ■. •. n. ■. n. ■. cr. n. ■. a. ■. ■. a. a. a. a. a. a. a. n. •. a. SI. ■. vair•i ància para levedura da •. 11. •. •. u. •. ■. 11. ts. 11. •. 11. •. •. •. &1. •. Teste de Tukey para médias de trata mentos da viabilidade celular da leve-. 81. 81. 80. •. 8:!.. Quadro de análise de variância para rendimento da fermentaçâo da levedura T Pi-79 ( 4 ) .. .. .. .... . . .. .. . . . .. .... . . . . .. .. 81. Teste de Tukey para médias de trata mentos do rend. da fermentação da le vedura TA--·;�-�-('1-). 82. d l.\ r.. Et. 98. ■. Quadro de análise de viabilidade celular TA- /1 9 ( 4) • a. 97. a. 8(>. ,- A-7 9 ( 1 ) • . .. . . • . ª • " " .. ,.. • ,.. .. •. li. •. •. •. •. •. •.

(18) TP1BELP1 100 101. Quadro de análise de vari&ncia para número células da levedura IZ-1904(4). Teste de Tukey para médias de trata mentos do número de células da levedu-. t-· a. ·=t 1- ( 4 > • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •. I Z - 1 0... Págtna. 83. 102. Quadro de análi se de variància para brotamento da levedura IZ-1904(4_> • ••.•. 84. 103. Teste de Tukey para médias de trata mentos do brotamento da levedura I :z: -1 9(:).lt. ( 4) ■ • • ■ rt ■ a • ■ ■ ■ a ■ 11 ■ ■ ■ ■ • a ■ ■ ■ ■ n ■ ■ a. 84. Quadro de análise de vari g._nc ia par 21 viabilidade celular ela 1 evedura I Z -1 9(:)L! •: 4 ) a a ■ ia ■ ■ ■ a a ■ ■ ■ ■ ■ a a n ■ a n tt ■ ■ n a 11 ■ D. 85. 104. 105. 106. Teste de Tukey para médias de trata mentos da viabilidade celular da levedura IZ-1904(4) •••.•••••••.•••.••••••• Quadro de análise de variãncia para rendimento da fermentação da levedura I Z -1 9(:)4 ,: Lf. }. ■ ■ ■ • ■ • ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ • ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ a ■ ■ a. 85. 86. Teste de Tukey para médias de tratamentos do rend. da fermentação da le vedura IZ-1904(4) ••••.••••••.••••• ••.•. 87. 108. Quadro de análise de variência(4) •••... 87. 109. Teste de Tukey para. 107. j. 110. 111. rner1tos ( 4) •. médias de. trata-. a • a • • a • • • • • • • • li • li • a • • • • • • • • ". Quadro de análise de variãncia para número células da levedura Fleischmann. 88. ,:5) ............ . ..................... . .. ,;::i,. .. e :;i. Teste de Tukey para médias de trata mentos do número de células da levedura Fleischmann(5) ......•..........•.. .. 89. 1 l2. Quadro de análise de variância para brotamento da levedura Fleischman(5) ... 113. Teste de Tukey para médias de trata mentos do brotamento da levedura Fleischmann(5) . ... ••...... .•...•.•.. ... 9:!..

(19) :,-:v:i. i TP1PELP1. 114. variãncia para 1 evedui·-a Fleischmann(5) •. •.••..•....•..••.••..•. 115. Teste de Tukey para médias de trata mentos da viabilidade celular da leve dura Fleischmann(5) ..•...••.••.•••••••. Quadro de análise. de. F'áqi nc:1. '=i2. 116. Quadro de análise de vari&ncia para rendimento da fermentação da levedura Fleischmann(5) ••••••••••••••••••••••••. 11.7. Teste de Tukey para médias de trata mentos do rend. da fermentação da le ·vedt.tra F 1 e:i sct"iíí,ar-,r, ( 5) • ª • • • • • ª •••••. 94. 11.8. Quadro de análise de variância para número células da levedura TA-79(5) •••. 94. 119. Teste de Tukey para médias de trata mentos do número de células da levedut- a TA-·79( 5) ••••. ª ••••••• " • " •••••• ª • ª ª •. 95. li. •. •. •. 120. Quadro de análise de vari&ncia para brotamento da levedura TA-79(5) •••••••. 121. Teste de Tukey para médias de trata i evedut-a da mentes do brotamento T P1- 79 ( 5). 122. ■ a a ■ n li • ■. a • • D ■ ■ ■ ■ ■ • • ■ ■ a • ■ a ■ a ■ a •. Quadro de análise de celular viabilidade TA- •:79 ( 5}. ■ ■ ■ a u ■ a ■. ■. v21ri&ncia para d21 1 evedui--a. ■ a ■ a n ■ a ■ ■ a ■ a a D a ■ a a ■ ., a. 123. Teste de Tukey para médias de trata mentos da viabilidade celular da levedura TA-79(5) ..• •.. ....••••.•••••..•••. 124. Quadro de análise de vari&ncia para rendimento da fermentação da levedura 1·· Pi --- 79 ( 5). 125. 96. 96. N a • ■ • a ■ a a • • a, ■ N a ■ u ■ 11 ■ a a n a a ■ a • a ■. Teste de Tukey para médias de trata mentos do rend. d.::1 fermen t..::1çâo da le-vedura fA-79(5) . ..• .........•..•••••... 126. Quadro de análise de var1anc1a para núme�o células da levedura IZ-1904(5).. 127. Teste de Tukey para médias de trata mentos do número de células da levedui:- a I Z -19 ::>4 ( 5) •. ., .. ª ª :, .. . . .. ª .......... " • " .. ª .. 1. •�i8. 100.

(20) ;-;Vi j, :i.. TABEU� :!.'.28. Quadro de análise de variência para brotamento da levedura IZ-:!.904(5) ••••• Teste de Tukey para médias de trata mentos do brotamento da levedura I Z -1 9(:)4 1: 5}. a a a a n ■. ■ a •. ■ ■ " ■ • ■ • a ■ • a • ■ • • a a n a. :!.00. 101. Quadro de análise de va1riênc i 21 pait-a 1 evedur 2\ celular viabilidade da I Z - 1 9(:).4 ( 5 ) ■ ■ ■ ■ P ■ ■ ■ ■ a ■ ■ a a ■ n ■ ■ a ■ • n a a ■ a a ■. 101. Teste de Tukey para médias de trata mentos da viabilidade celular da levedura IZ-1904(5) .••• •.••...•••••••...••. 102. Quadro de análise de variância para rendimento da fermentação da levedura I Z -1 9()4 ( 5 ) ■ a • ■ • • • ■ ■ ■ a ■ ■ ■ a ■ ■ ■ 11 a a ■ ■ ■ • ■ • a. 102. Teste de Tukey para médias de trata mentos do rend. da fermentação da le vedura IZ-1904(5) ••••••••.••••••••••••. 103. 134. Quadro de análise de variência(5) •.•••. 104. 135. Teste de Tukey para. 136. Quadro de análise de variância para número células da levedura Fleischmann. 1::::;o. 131 1..,.. ._, .-� ..::.. 133. médias de. (6}• • • • • • • • • • • • • • • • • • • ... 137. 138. trata-. IT,f;='r,tos (5) •••••••••••••••••• • ••••••••••. 11 • • • • .. • n • • ■ a ■ ■ n. 104 1 o::;. Teste de Tukey para médias de trata mentos do número de células da levedura Fleischmann(6) .•..••..•.•.•..•.•.••. 1.05. Quadro de análise de variãncia para brotamento da levedura Fleischman(6) ... 106. Teste de Tukey para médias de tt-21ta le·•,ledurc:1 mentos do brotamento da Fleischmann(6) .. ..• ..........•....•... 140. Quadro de análise de variáncia para levedura celul21F· vi �1bi 1 idade da Fleischmann(6) ......................•.. 141. Teste de Tukey para médias de trata mentos da viabilidade celular da leve dura Fleischmann(6} .................•.. 107.

(21) TABELA 142. 143. Quadro de análise de vari�ncia para rendimento da fermentação da levedura Fleischmann(6) .. •••....••••••.•......•. Página 108. Teste de Tukey para médias de trata mentos do rend. da fermentação da le vedura Fleischmann(6) •....•.••••••..••. 108. .,J. ,'.l.' LI.'. Quadro de análise de variência para número células da levedura TA-79(61) .••. 109. 145. Teste de Tukey para médias de trata mentos do número de células da levedurê..�. T P1- ·79 1: 6). • •. • • • •• •. • • • • ª • • • • ª • • • • • • •. 146. Quadro de análise de variência para brotamento da levedura TA-79(6) •••.•••. 147. Teste de Tukey para médias de trata levedur-a da mentes do brotamento T t-1- 79 ,: 6) • • • • • ª . . .. . ..... . ..... .. . . ...... 148. Quadro de análise de viabilidade celular. 150. 111. 111. Teste de Tukey para médias de trata mentos da viabilidade celular da levedura TA-79(6) •.• •.•••••.•.•••••..•••••. 112. Quadro de análise de variência para rendimento da fermentação da levedura TPt-79 (6). 151. 1 lú. a • ■ ■ • sr ■ • ■ ■ • ■• ■ a • ■ ■ ■ • •· ■ ■ • • • ■ • • •. TPi- 79 1: 6). 149. va,riência para levedura da. 110. n ■ • • ■ ■ ■ • ■ ■• ■■ ■• ■ sr • a • a • • • ■ ■ a a • ■. 112. Teste de Tukey para médias de trata mentos do rend. da fermentação da levedura TA-79(6) •.....•••••.•....•.••••. 113. 152. Quadro de análise de variância para número células da levedura IZ-1904(6).. 114. 153. Teste de Tukey para médias de trata mentos do número de células da levedur a I Z - :1. 9(>4 1: 6 ) ª • • ª • ª • • • ª .. • • " • • • ª • • • • " •. 114. li. 154 ,_!._J :l..,-::·e:.·. Quadro de análise de variãncia para brotamente da levedura IZ-1904(6) ..... Teste de Tukev para médias de trata mentos do brotamento da levedura I. :z: -1 '7().i:f (Ó}. n • ■ n ■. iz. Q. ■■ u n a n n •. 11. n a ■. 1:1. P. n a ■. 11. a u a. :l. :!.5. 1 :l ::_;.

(22) T�'if3EL.A 156 157 158. I Z - 1 9(:)4 ( 6 ). n. ■. ■. ■. •. •. •. •. ■. ■. ■. 160 161 162. 163. ■. ■. ■. ■. ■. 1;1. ■. •. D. 11. ■. ■. D. •. ■. a. a. Teste de Tukey para médias de trata mentos da viabilidade celular da levedura IZ-1904(6) .••..•.•••.•..•.•.•...• Quadro de análise de variância para rendimento da fermentação da levedura. I Z -1 9(:)il, ( 6 > • • • • • • • • • • •. 159. va1�i &ncia para levedura da. Quadro de análise de viabilidade celular. D. •. •. •. •. •. •. •. ª " • • • • • • •. 116. 116. 117. Teste de Tukey para médias de trata mentos do rend. da fermentação da le vedura IZ-1904(6) •••••••••.•.••....••.. 117. Quadro de análise de vari&ncia(6) .••.•. :1.18. Teste de Tukey para. médias de. trata-. rners tos ( 6 ) • • • • . • • • • . • • . • • . • • . ª • • • ª • • • • ª. 119. Efeito do biacida 1 sobre as leveduras durante três ciclos fermentativos e três repetições(levedura S. cerevisiae tipo Fleischmann, TA-79 e IZ-1904> •••.. 130. Efeito do biacida 2 sobre as leveduras durante três ciclos fermentativos e três repetições(levedura S. cerevisiae tipo Fleischmann, TA-79 e IZ-1904) •.... 1�54. 164. Efeito dci biacida 3 sobre as leveduras durante três ciclos fermentativos e três repetições(levedura S. cerevisiae tipo Fleischmann, TA-79 e IZ-1904) •.•.. j· º'-' , e. Efeito do biacida 4 sobre as leveduras durante três ciclos fermentativos e três repetiçôes(levedura S. cerevisiae tipo Fleischmann, TA-79 e IZ-1904) .•... :1.42. Efeito do biacida 5 sobre as leveduras durante três ciclos fermentativos e três repetições(levedura S. cerevisiae tipo Fleischmann, TA-79 e IZ-1904) ..... 146. Efeito do biacida 6 sobre as leveduras durante três ciclos fermentativos e três repetiçbes(levedura S. cerevisiae tipo Fleischmann, TA-79 e IZ-1904) ..... :l50. 166. 167.

(23) EFEITO DE BIOCIDAS SOBRE D COMPORTAMENTO DE LEVEDURAS E O RENDIMENTO DA FERMENTAÇAD Autora: MARTA DIANA WEIMANN DE BRAUNBECK Orientador: Prof. Dr.. HENRIQUE VIANNA DE AMORIM. RESUMO. A indústria brasileira produtora de etanol. se utiliza, em sua maioria, do processo de M elle-Bainot, no qual se. reutiliza, após centrifugação, a mesma levedura no. próximo ciclo fermentativo. O presente trabalho visou basicamente estudar, em escala de laboratório, o efeito que os biacidas sobre. possam causar rendimento. o. comportamento. e. 1 evedura, três. durante. fet-mentaç:ão. da. da. o. ciclos. fermentativos. Os experimenfos foram conduzidos com a. também conhecida. com. Fleischmann. levedura prensada. como TA-79. todas Saccharomyces. e. cerevisiae. a linhagem M -300-A,. com a e. linhagem. seis. biacidas. I Z-1 ·:;io4, de. use. comereié:·il. Após cada ciclo foi retirado material para realizar a - .. ac 1. d -· ez + J. >: a. viabilidade,. brotamento celular,. · e número de. mililitro; do. vinho delevurado foi efetuada a. cc,mci controle. de infecção. e o teor alcoólica. para calcular o rendimento da fermentação..

(24) XXll. Os resultados indicam o sequinte: o biacida 2. não afeta as leveduras testadas.. o rendimento da fermentação da levedura TA-79 e menor a 5% fermento e biocida 6. em concentrações maiores (10%),. as. leveduras. TA-79 e Fleischmann apresentaram um rendimento da fermentação superior, na maioria das vezes. não foi observado efeito. cumulativo de bioci-. da durante os três ciclos. foi verificado. um melhor rendimento fermenta-. tiva quando houve. um controle. do brotamento. pelo biacida. uma. diminuição. na. viabilidade não afetou o. rendimento. o. rendimento. da. fermentação pela. levedura. IZ-1904 não �oi afetado pelos biacidas..

(25) EFFECT DF BIOCIDES ON VEAST PERFORMANCE A ND FERMENTATION ·y I E!L._D Author: MARTA DIANA WEIMANN DE BRAUNBECK Advisor: Prof. Dr . HENRIQUE VIANNA de AMORIM. SLIMMARV. the. Brazilian. alcohol. industt-y. adopted the Melle-Boinot process, which reuses yeasts after centrifugalization. The effect and. fermentation. fermentation cycles were conducted. of biacides on yeast performance. yield. studied. in laboratory. using Fleischmann. strain. M-300-A,. scale. The. < S,,. also. as strain. during. experiments. c:t=·re1,.-' is i ae). known. three. as. pressed. TA-79. (S"'. IZ-1904 <S. cerevisiae ). and six commercial biacides. The number. of cells/ml,. cell viability and. cell budding were determined after each cycle. Fermentation yield. was calculated through the alcohol content. must after. yeast remova!;. of. the. infection was monitored through. fi>:ed aci. dity. Experimental results. lead to. the following. main conclusions: Biocide 2 did anc:e.. not. affect. yeats perform-.

(26) Biacide 6 reduced fermentation ·-· r. c::-11: ..•. LIT. ._1_:·,,. ln most yeast. yield when. CC\Se:.,. TA-79. higher concentrations. showed. higher. of. fermentation. yields. There. was. no bi6cide. through the three. biacide. effect. fermentation cycles.. Higher fermentation when. cumulative. yields were. accomplished. obtained. cell b�dding. control. F:educ:t:i. ons. of. yeast. viability. did not. affect fermentation yield. Fermentation not. affected. tested.. yield by. of yeast IZ-1904 was any. of the. biacides.

(27) .,J.. Desde Programa Nacional necessidade de. quando. do. in!::.t.ituido. foi. o. Pró--álcool,. Alcc,ol,. se criar condições imédiatas para ampliar a. produção brasileira de álcool. No que de inovações propostas e álcool,. se refere à sua produção, a presença. tecnológicas da. mais alta. experimentadas, desde. as. quais. tec:nol ógicc,s. permitiriam. instalação. aperfeiçoar nives. os. e. a. relevância. de. os. foram. do. pro-. processos. pr-odutividade. na. ampliação. da. atividade agro-industrial alcooleira. Dentro desta produção de. necessidade de. só se. álcool, não. levou em consideração, per. parte dos usineiros e técnicos, a intalaç:ão de novas usinas ou a implantação de um empreendimento absolutamente inédito autônom21 de. nc, mundo,. a "desti 1 i:1r-ia. houve uma. grande preocupação. destilação, os melhorar as. sistemas de. condições. fermentação, perdas. d�. álcool", mas. em melhorar. d2. os sistemas. ·extração do. caldo,. fermentação,. como. por infecção,. também. combate à. bem. 1. como. tempo. de. infecção com.

(28) 2 biacidas e. o próprio. efeito do biocida sobre o rendimento. . da +erment·açao e sobre a própria levedura. Apesar. desses fatores. importância relevante, não têm. dos biocidas. técnicos e. produzidO no. é o. fato de. produto. exclusivamente de. bacteriana e os efeitos. das causas responsáveis por. que a. maior parte. das destilarias. Brasil vem. do. serem de. merecido muita atenção par parte dos. pesquisadores. Uma. essa situação. obtençâo. a infecção. de estuda. principal,. anexas, açúcar,. o. sendo que. processos físicos,. microbiológico é sempre colocado em segundo plano e OLIVEIRA,. álcool. do. onde. a. depende o aspecto. ( AMORIM. 1982). Por essa razão, poucos são os trabalhos. realizados nesta área no Brasil. Acontece, produzido necessita vivos,. e. o. porém,. de leveduras. controle. que. álcool. o. para. ser. microrganismos. ·que. -�. microbiológico. jd. de. forma. preventiva, desde. a queima, coleta, transporte, moenda até. os fermentadores,. é fundamental. se o. objetivo é produzir. álcool com altos rendimentos. Assim, por (1979),. estudaram a. contaminantes de. uma. muitas destilarias. exemplo,. origem e. SERRA e colaboradores. o tipo. fermentaçâo,. e. de que. microrganismos provocavam. em. brasileiras a floculaçâo indesejável do. fermento. Já o. antibióticos,. é. uma. combate. à. infeção. preocupacção. mais. e. utilização antiga.. Isto. de é.

(29) 3. demonstrado nos. trabalhos de. AQUARONE (1959},. (1968>, que. trata da associação de penicilina com cloranfenicol. Outra associação foi estudada combinavam. por. SATO. colaboradores. e. penicilina. de biacida. com penicilina onde. < 1980a, b),. he:-:aclc,rofeno. G. e. cloranfenicol. São diversos indústria. alcooleira. podendo enumerar,. os biacidas hoje utilizados na. com. entre os. diferentes. compostos. ativos. mais comuns. , os derivados da. amônia quaternária,pentaclorofenato (GAI,1945;BARRET0,1949; ALMEIDA e. LIMA,1953;AYRES,1960), os. derivados da efeito dos. triazina, etc. mesmos sobre. '. fermentação e. organo sulfurosos, os. sendo de conhecimento geral o. as bactérias. não sendo. infectantes de. da mesma. forma. uma. conhecido. o. efeito dos mesmos sobre as leveduras que, como seres vivos, pc,dem. ter. viabilidi:1de. suas e. funções. brotamento. com. alteradas e. variações. de. efeitos. consequentemente. negativo sobre o rendimento fermentativo. O presente objetivo de. trabalho. foi. conduzido. com. o. determinar o efeito que diferentes biacidas de. uso comercial, industria, 40. na sua ppm,. concentração sobre as. alcoólico da fermentação.. máxima. leveduras. e. utilizada o. na. rendimento.

(30) 4. 2-. RE ªvIS�D. LITERATURA. DE. 2.1. Considerações sobre métodos de controle biológico na.. fermenta.ç:â,::;.. Alguns demonstrar a que pode. import&ncia da. resultar. microrganismos prejúizo. 1940;. foram. feitos. a. fim. de. infecção, e o efeito negativo. presença. causado. as. de. certos. dornas. por. sacarose com. ácido lático. F'EF:[!UIM,. da. infectando. mcüor. degradação da como o. trabalhos. esses. de. microrganismos. STARKE,GOODBAN e. <FORT e OWENS,. de. fermentaç:âo.. formação de. e acético. tipos. ácidos. é. O a. org&nicos. LAURITZEN,. ➔ ,-,�.-• •. l. 7 ..:,,0,. 1952; CARRUTHERS e. OLDFIELD, 1965; BEVAN e BOND, 1971; BUCHAN e GIBBONS, 1974) e prejudicando. os rendimentos. com quedas. apreciáveis. na. produç:âo. Certos efeitos vistos,como a do caldo. provocados pela. formação de. causando problemas. 1965a,b,c,66; FOSTER, sendo que. 1 '7'69;. infecção podem. ser. gomas que aumenta a viscosidade na operação da fábrica, CEGAN, "'f I LE:1_:F:\..-,. isto já demonstra um alto grau de infecção e uma gi'·andi?. -ferrner,i:-='.ti -...✓ e,.. de,.

(31) estes prejuizos, é necessário. Para diminuir detectar quanto. antes a infecção, dispondo-se da medida de. certos paràmetrcs. que nos. darão uma. que. idéia do. está. acontecendo. Segundo AMORIM indice de. utilizar do. correlação com a. dorna. & OLIVEIRA. (1982),. que nos. acidez fixa. podemos. dará uma. boa. o número de bactérias que está contaminando. de. fermentação,. principalmente. bacilos. ou. bastonetes. O aumento de tal índice está acompanhado de uma assim como a contagem. diminuição do rendimento alcoólico, de bactérias. terá uma correlação negativa com o rendimento. da fermentação. Controles podem ser propostos com o objetivo de se. melhorar o. AMORIM &. ZAGO (1982),. uma fermentação, açúcar que. rendimento em. destilaria.. Segundo. para poder calcular o rendimento de conhecer. é necessário. .entra no. uma. processo e. produzido. Os. controles mais. células vivas. por ml. a. a. quantidade. quantidade. utilizados. sâo:. de. de. álcool. número. de. viabilidade, brotamento e. de mosto,. contagem de bactérias. A Coordenadoria. de. Industrial da. Copersucar (1983),. técnicos, uma. metodologia para. nas. fábricas. de. preocupação pelos dentro de. álcool. e. da. Processos, propõe em. o controle açúcar,. Divisão. dois boletins microbiológico. demonstrando. sua. processos infecciosos que se desenvolvem. uma fermentação. alcoólica, e. dá um. manual. de.

(32) que nos. controle microbiológico. permite seguir o pr uL�==u. da infecçâo e atacá-la nos lugares mais críticos. Este. quantificação. a.. p;r- c,pe e 1. de. contagem em placa. Esta técnica exige de. microganismos por 24 a. fi1an Lti-3. l. 48 horas para que se obtenha os resultados. Se houver e. r-es-t..tl t.a�jos. de. providências para corrigir o problema, esta metodologia nâo serve� sendo. mais útil. Considerando-se que forma preventiva, processamento da. a contagem. esta. metodologia. com placamentos cana de. direta no microscópi�.. a�úcar e. seja. aplicado regularmente,. o esclarecimento. sobre. problemas. possibilitará. a. comparaç:âo. outras usinas. dado que. realizados em. de. em diferentes pontos do. nos permitirá e. utilizada. os. causadores. os. com. dos. controles. resultados. são. altamente reprodutíveis.. 2-2. Considerações sobre diferentes substãncias usadas como biacida para o controle de infecçâo. Vários décadas do. podemos mencionar. alcoólica em. nas. 50 e 60 visando a utilizaçâo de penicilina como. desinfectante da. utilizam a. trabalhos. fermentaç�o alcoólica,. dentre. n�--_H·t et i::1.1 i :i ( 1954) e BORZANI. penicilina como mosto de. desinfectante. da. os. qui::<.iS que. f erment<=".ç:âc,. milho, com um comprovado aumento da. produtividade e redução da acidez do material fermentado..

(33) 7. AQUARONE e _ -t_�ª-l-i�1-· comparativo. da. verificando a da aplicação <AMORIM. &. OLIVEIRA. da. realiza um estudo. penicilina. G. potássica,. mesma sobre o processo clássico. sulfúrico, que 1982,. potássica foi. decorrer de que. vantageM da de ácido. penicilina G. do. utilização. (1966),. BOVI. e. é uma prática comum &. MARQUES. 1983) •. A. de maior valia quando usada no. todo o processo, na concentração 500 LI/litros,. quando. usada. sómente. no. pré-fermentador. em. observaram,. ao. concentraç:ôes de 1000 LI/litros. Em 1979,. .=.t. SEF:RA. alii. estudar a contaminação bacteriana da ferm�ntação alcoólica, a presença leveduras. de pequenos e. flocos. bactérias. apresentando resistência. no. compostos. mosto. de. em. ao tratamento. células. de. fermentaç:ã\o. e. clássico com ácido. a pH 1,9 a 2,0. Outros utilizando a. trabalhos. realizados. foram. combinação de antibióticos como penicilina. tetraciclina, (AQUARONE 1960)ou outros antibióticos. a utilização. como tetraciclina. e. individual de. no mosto. de melaço. CAQUARONE 1950) , cloranfenicol (AQUARONEE 1959, AQUARONE & BROZZACH 1960 diversas. associações. <AQUARONE et 1=•a.r é\. e 1963>,. de. alli, 1986) ;os. combater a. Foram também. clorotetraciclina (TORLONI penicilina quais têm. e sido. 1958),. cloranfenicol recomendados. infecção, aumentando assim o rendimento.. realizados estudos comparativos do emprego de como. desinfectantes. industriais CBORZANI & AQUARONE 1957).. em. fermentações.

(34) 8. ( ALMEIDA, ,.J • R.. Ern 15'53. estudado o. �' LIMA, U. A. de). foi. efeito do pentaclorofenol e pentaclorofenato de. sódio, observando-se uma ação dupla e concomitante de a�uda ao desenvolvimento normal da levedura alcoólica, e inibindo o desenvolvimento. fermentação BACKELMANN. estudaram. na produção de álcool por. a utilização. fermentação. auromicyna,. na.. contaminantes. 1954 DAY,W.H. et alii, observaram. contaminação bacteriana da. de. e. STRANDS�<OV. direta entre o aumento do ácido láctico e o. fermentação, propondo controle. ano,. mesmo. inibidores. cerveja. Em. uma correlação. microrganismos prejudiciais à. No. alcoólica.. produção de. grau de. de certos. bacitracina,. como. de antibióticos para o. penicilina,. cloramicetin,. polimi>:ina,. terramicina. e. outrc,s. O rendimento pode ter teór•ico. uma redução na. precenç:é1. concentrações irnport�nci é1. da ordem de. superiores. de,. alcoólico de. controle. fermentação. de 20% a 98% do rendimento. bactérias a. uma. 10 ª. cel/ml. bacteriano. em. contaminantes,. no. demonstrandc, caldo,. a. segundo. P1L TERTHUM et alii ( 1984) • SATO de 10%. a 12%. et alii (1980a), conseguiram aumentar. o rendimento. quando utilizaram cloranfenicol de. alcoólico de. penicilina G. uma fermentação,. potássica, hexaclorofeno e. forma associada nas concentrações de. 1000. LI, 4 mg/1 e 3 mg/1, respectivamente.. A. pesquisa. fF.t.lta. de. de. SATO. eficiência. et de. alii. (1980b),. certos. produtos.

(35) 9. utilizados na sulfato de. desinfecção do. aminosidina, em. mosto, como. lucensomicina e. concentrações de. 0,4 mg/L com. relação ao padrâc de penicilina G potássica, e a utilização destes. produtos. em. concentrações. superiores. e. de. inviabilidade económica. Devemos ter em conta que vários antibióticos podem. inibir. o. PHAFF,MILLER, &. crescimento. MRAK,. das. (1978). no. segundo. leveduras, livro. The. li. Life. of. Veasts''. Também em 1983, LEZI SUMBU,Z. et alii demonstraram o efeito inibidor no crescimento da levedura Saccharomyceas cerevisiae do. patulim, por. bloqueio das sintesis do rRNA,. tRNA e provavelmente do mRNA. Devem ser externos que. os efeitos. possam afetar o rendimento de uma fermentação. <ESSEJEE 1979, próprio. considerados, também,. e JONES. et alli. microrganismo,. o. 1981). Tais efeitos são o o. subtrato,. produto. final,. nutrientes, pH, oxigênio dissolvido e C0 2 . Todos. estes. preocupação de. como as. afetadas tanto. por agentes. Dai sobre. a necessidade os. controle. efeitos da. mostram. trabalhos. células. de. leveduras. podem. uma ser. externos como do próprio meio.. de se aprofundar ainda mais os estudos dos. infecçâo. próprios bacteriana. biacidas de. uma. utilizados. no. fermentação. alcoólica de tal forma que a utilização destes biacidas nâo afetem o rendimento da mesma. Desde Instituto de. 1981. Biociência da. desenvolvem-se. trabalhos. no. Universidade Estadual Paulista.

(36) 10. se obter melhores rendimentos da fermentação,. teritr.,ti \/C\ d :i 1. interferir. serr1. et. FUF:LETTI na. convencionais. metabolismo. no. da. da. normal. t,iocidas. testar-am. ali i;. desinfecçâo. microganismcis. dos. d•::·;;;en\-'Ol vimento. fermentaçâo. etanólica,. inter;c eriam. no. metabolismo da fermentação, nâo modificando a população. de. concluindo que. os produtos. sua viabilidade.. leveduras ou. estudo comparativo Busan. testados. 901. sobre. No mesmo ano, realizaram um. de biocidas o. nâo. e estudaram. desenvolvimento. o. efeito. do. da. ct:·re'r-' is .i ae. Em 1982, biacidas e. do Busan. o desempenho. infeção da fermentação alcoólica. Buscam 881. alii, estudaram novos. OLIVEIRA et. 881 como controlador da Concluindo - se, o biacida. é mais eficiente quando colocado na fase inicial. do processo. fermentativo, para mosto inoculado com cultura. de bactérias. existêntes do. vinhoto,. obtende,. tec:,r. rnaior. alcoólico; e menor acidez em relação aos controles. ROSALES e = _t__ a-l_i1- ·_ , (1983) estudaram mesmo bic,cida,. BLtsan 881,. sobre a. a açâo do. viabilidade celular. e. + erinen t aç: âc:t obsevando-se que. em concentraçôes. até 440. ppm nâo. houve. variações estatisticamente significativas da viabilidade, e detectaram que. é resistente a concentrações de 1100 ppm do. pr□duto,apresentando no processo fermentativo.. entantc,,. um. total. prejuízo. d,-,.

(37) i1 um. Em. trabalho. autores(1985),estudam-se o. dos. posterior. mesmos. efeito de reaplicaçôes do Busan. 881 nas concentrações de 20 e 30 ppm e observou-se que para ambas concentraçôes. utilizadas. obtiveram-se. viabilidades. superiores a 94 %, demonstrando que o produto não interfere significativamente sobre a levedura. CEREDA Pt alli em 1981 efetuaram um trabalho experimentando indústrias. como. dos. 11. inúmeros. biacidas. ou. produtos. oferecidos. bacteriostáticos. às. para. o. controle da infecção bacteriana da fermentação alcoólica, e como. desinfectantes. realizados. para. avaliavam. os. tanto. equipamentos. sua. ação. Os. testes. bactericida. como. bacteriostática sobre os microganismos e sua dosagem mínima inibitória, faltando sobre as. leveduras. porém estudar. os efeitos. que são seres vivos como. contaminantes de uma fermentaçâo.. dos mesmos. as bactérias.

(38) 1 -""'.• ,L �. --- -. MATERIAL. 3.1. Leveduras utilizadas. Foram usados três linhagens de leveduras nos experimentos de. fermentação : prensada. , e. no corr,ércio. as linhagens em. multiplicadas. M-300-A. IZ-1904,. e. , também conhecida. Fleischmann. de panificação, vem sendo bastante empregada. nas destilarias de álcool brasileiras, bem como IZ-1904,. do. ambas. Sacca.rol})yces. toda. laboratório, (. A levedura como levedura. Fleischmann obtida. Instituto. Zimotécnico. do. a linhagen. Departamento. de. Tecnologia Rural da Es-col.;:-1 Superior de Agricultura "Luiz de Dueiroz", Piracicaba, SP. M-300-A,. A J. inhaç_1em 671. é. ambas. ;-:IZ-672,. alto teor. (TP;VARES, 1981).. Também conhecida. Genética. esta da. 1 inh-:1gem Escola. -foi. como TA-79. obtida. no. Superior e atualmente. cerca de. hí br-ida, uma. I Z-. 1 evedura. de álcool e altas temperaturas. selecionada para. Zanita,. ( 1 evedura. é. e. \ial usepe. Depar-tamentc. de. "Luiz. de. responsável. por. 10% do álcool produzido no Brasil, ou seja, cerca.

(39) 13. de. um bilhão e trezentos milhôes de litros álcool. (AM0RIN,. comunicaçao pessoal 1987).. 3.2. Multiplicação das leveduras. 3.2.1. Mostos utilizados Os partir de. mostos. utilizados. xarope invertido. foram. da Usina. preparados. Santa Elisa. a. com uma. concentração em ART de 75% . O xarope e 20%. de ART. foi diluido às concentrações de 2% pH corrigido. (g/100 ml),. sulfúrico. Estes. à 4,0. com. ácido. mostos foram esterilizados em autoclave a. 1,0 atmosfera de pressão, a 121 ºC durante 20 minutos.. 3. 2. 2. Suplementaç:ão de s,.ais no mosto Os sais 2% e. 20% como. tabela. 1.. TABELA. 1.. minerais acrescentados. suplemento de. Sais minerais. nutrientes. nos. mostos. encontram-se. em g/L acrescentada nos mostos. Sê:1is. <NHLI-) 2HPO"'". MqSO"'". 71-120. g/L. o, .,. ,. 00. o, 49. MnSO"'" H20. (),. ZnSO"'" 7H20. o, 028. Urei a pa.. o, .;:)(). 017. na.

(40) 14. 3.2.3. Determinação do. º Brix no xarope e no. mosto. A determinaç:âo efetuada pela densímetro. do. transformaç:ão da. digital. 0. Bt-i:-:,. densidade, mod.. Antc,n-Paar. (g/100ml), foi medida. DMA-46,. em. em. um. c:,Brj.:-:. conforme AMORIM et alii (1982>.. 3.2.4. Determinaç:âo de ART no xarope e no mosto. As redutores totais método de. concentraç:ôes. (ART) no. Somogyi. (g/100ml)de. meio, foram. e Nel =-on,. aç:úcares. determinadas. pelo. adaptado por AMORIM et alii. (1982) .. 3.2.5. Determinaç:âo do pH no mosto. D pH. foi medido. em pHmetro. digital modelo. Digimed TE 902. 3.2.6. Condução da multiplicaç:âo. A multiplicação de 6. litros, mantido. foi realizada em erlenmeyer. parcialmente imerso em banho-maria a.

(41) 15. 32 ° C. O ( l 982). sistema de. arejamento foi. o. descrito. por. ZAGO. cc,nstitui -se. ni:1. ;f. primei t-a. A. transferência da meio VPD. levedura contida em 3 tubos de cultura em. tendo a. Tabela 2,. etapa. composição química. para erlenmeye�s. esterilizado. Após. 24 horas. do mesmo referida na. com 500ml de mosto corrigido e de multiplicação� em estufa a. tranferia-se para um erlenmeyer de 6 litros com 4,7 litros de. ..::. /w' mo:.to ,..,.,. arejamento. �pós. 8. adicionava-se 300. pH e dava-se inicio ao. sem horas. ml de. de. multiplicação. com. aeração. mosto 20% de ART e continuou-se o. arejamento até obter a massa celular desejada. Ao fim testes da. da multiplicação. viabilidade e. o. brotamento. eram realizados os como. controle. da. fermentação, conforme AMORIM et alii (1986). Tabela 2. Composição quimica do meio YPD Extrato de levedura. 20 gíL. Peptona. 10. Agar. 15 g/L. De�•:trose. 2(). Agua. ·-· . ._, . ""=!'. -=!". 1000. g/L. g/L. ml.. Fermentaçâo alcoólica com utilização de biacidas 3.3.1. Caracterizaçâo dos experimentos.

(42) 16 Cada experimento. constitue-se de. 2. blocos. com 3 ciclos fermentativos consecutivos. Os tratamentos consistiram na. utilização. utilização nas. destilarias. aplicados. de de. 6. aos. biacidas. álcool. como. experimentos. comerciais. de. controle. de. infecção. O composto. ativo de. cada biacida utilizado. encontra-se na tabela 3.. Tabela 3.Compostos ativos dos biacidas Biocida NQ. Nome. 1. Quimatec MA. Fenol n�o clorado. 2. Fongrapol P-300. Derv. da triazina. 3. Bactol. Q. Amônia quaternária 50%. 4. HOE-3519. Amônia quaternária 70%. 5. Dodigem 1881. Amônia quaternária 50%. 6. Fongrasan. Dióxido de cloro. Composto. Cada experimento. foi montado. em triplicata. com concentraçôes de 5% e 10% de levedura. Os biacidas. foram usados em sua concentação. maxima utilizada na indústria alcooleira que é de 40 ppm.. As incubadora a. 32 ºC. fermentações. foram. relizadas. em. (modelo 002CB Fanem LTDA.>, conduzidas. até a morte da fermentação..

(43) 17 3.3.2. Mostos utilizados. Os invertido,. o. mostos. mesmo. foram. preparados na. utilizado. xarope. de. multiplicação,. sem. complementação de sais minerais. Os mostos entre 14%. e 15,5%. Estes mostos. foram preparados. aproximadamente, com. foram esterilizados. a concentrações pH corrigido a 4.. durante. 20. minutos. em. autoclave a 1,0 atmosfera d e pressão e 121 ºC. Devido ao para. todo. projeto,. o. parceladamente e condições de. grande volume de mosto necessário. armazenados a. esterilidade. Os. preparados. eram. mostos. os. temperatura. ambiente,. em. entretanto, foram. mostos�. originados da mesma matéria prima, ou seja, sempre do mesmo xarope invertido. 3.3.3. Análises do mosto da fermentação. As det�rminações. de. 0. Brix, ART,. pH foram. realizadas como 3.2.3., 3.2.4, e 3.2.5. 3.3.4. Equipamentos utilizados. As. fermentações. foram. conduzidas. em. Erlernmeyers de 250 ml, Protegidos com folha de alumínio. A temperatura foi. mantida constante. modelo 002CB FANEM LTDA.. (+ 0,2 °C) em incubadora.