Negative H2S character and flocculation as yeast strain markers for inoculum recovery

Abstract

Routine identification of yeast behavior is essential to measure the control of the alcohol production process and to maintain product quality standards. This work utilized the non-hydrogen sulfide production and flocculation traits as characteristic strain markers for the evaluation of cell recycling during the alcoholic fermentation process for production of sugarcane alcohol. This study evaluated the behavior of a recombinant yeast bank made by protoplast fusion, for strain screening purposes; strain fermentative kinetics in comparison to commercial baker yeast; viability and recovery of the selected strain on differential media, after five consecutive fermentation batches; and the recovery of the selected strain from fermentation with mixed strain cultures. The strain selected for the H 2 S negative character kept its viability during successive recyclings, with contamination levels not detected by the method of analysis. It also presented a kinetic behavior similar to that of baker yeast, either in single or mixed culture fermentations, opening new possibilities for further work on quality control of cell recycling in the alcoholic fermentation process. Key words: cell recovery, hydrogen sulfide, ethanolic fermentation, quality control O CARATER H 2 S NEGATIVO E A FLOCULAÇÃO COMO MARCADORES DE LEVEDURAS NA RECUPERAÇÃO DE INÓCULORESUMO: A identificação rotineira do comportamento das leveduras é essencial à manutenção do controle e do padrão de qualidade dos processos fermentativos para produção de álcool. Em função da baixa freqüência de ocorrência de leveduras não produtoras de ácido sulfídrico e floculantes, pretendeu-se neste trabalho utilizar estas características como marcadores de linhagem na avaliação da reciclagem de células em processos de fermentação alcoólica do caldo de cana para a produção de aguardente. O trabalho foi elaborado com base no acompanhamento das características de um banco de leveduras recombinantes produzidas por fusão de protoplastos para seleção de linhagem; no acompanhamento da cinética fermentativa da linhagem selecionada em comparação ao fermento de panificação comercial, em função de seu emprego comum em processos fermentativos; na avaliação da viabilidade e da recuperação da linhagem selecionada em meio diferencial após cinco reciclos; na avaliação da recuperação desta linhagem em cultura mista com o fermento de panificação comercial. A levedura selecionada para o caráter H 2 S negativo manteve sua viabilidade durante os reciclos, com níveis de contaminação não detectados pela metodologia empregada, apresentando comportamento cinético semelhante ao da levedura de panificação tanto em cultura pura quanto em cultivo misto, apresentando uma nova possibilidade para estudos sobre o controle de qualidade de processos de fermentação alcoólica com reciclagem de células. Palavras-chave: reciclo de células, controle de qualidade, ácido sulfídrico, fermentação alcoólica

Strategies to select yeast starters cultures for production of flavor compounds in cachaça fermentations

“…Segregant colonies were also tested for their ability to grow in stressing conditions such as high temperature (37°C, YPD agar medium, 3 days incubation) or high alcohol concentration (YP medium supplemented with ethanol 10%, v/v). Growth on YP media (yeast extract, 1% and peptone, 1%, w/v) containing ethanol or glucose was scored by visual inspection after 3 days of incubation at 30°C (Ribeiro and Horii 2004).…”