Addition of proteic nitrogen during alcoholic fermentation for the production of cachaça

Abstract

Cachaça is the denomination of a typical and exclusive Brazilian spirit produced from the distillation of fermented sugarcane juice must. The objective of this study was to evaluate the effect of adding yeast extract to the sugarcane juice used for sugarcane liquor production, because for the artisanal process no studies are available on nitrogen addition nor beverage quality, involving nitrogen complementation. Results of previous studies in the laboratory scale showed that sugarcane juice complementation with proteic nitrogen can be a beneficial practice for yeast multiplication and cellular growth, and also for the improvement of fermentation yield and liquor productivity. In this pilot scale study, using recycled yeast, the addition of proteic nitrogen influenced positively the cell viability, confirmed the yeast recycling operation, and also reduced the fermentation time. The proteic nitrogen addition did not affect the sensory acceptance of the distillate, and did not change the contents of volatile compounds, indicating that assimilable forms of proteic nitrogen can be helpfull to improve the alcoholic fermentation for cachaça production. RESUMO: Cachaça é a denominação de uma típica e exclusiva bebida destilada brasileira produzida a partir da destilação do caldo fermentado da cana-de-açúcar. O objetivo deste estudo foi avaliar a adição de extrato de levedura no mosto de caldo de cana para a produção de cachaça, pois em processo artesanal não há estudos específicos sobre as características fermentativas da levedura assim como sobre a qualidade da bebida, envolvendo a complementação nitrogenada e em específico a aplicação de nitrogênio protéico. Os resultados obtidos em trabalhos anteriores, conduzidos em laboratório, indicaram que nas destilarias artesanais de aguardente a complementação protéica do mosto pode constituir uma prática benéfica para a multiplicação e crescimento celular do fermento e conseqüentemente, para a melhoria dos índices de eficiência, rendimento e produtividade do processo. Neste trabalho, conduzido em escala piloto, a adição de nitrogênio protéico influiu positivamente na manutenção da viabilidade celular, propiciando melhor qualidade do fermento reciclado e redução do tempo de fermentação. A adição de nitrogênio protéico no mosto não interferiu na aceitação sensorial da cachaça obtida, como também a análise dos componentes secundários não mostrou alteração consistente devido à aplicação de nitrogênio protéico. A complementação do mosto de caldo de cana com nitrogênio protéico em formas assimiláveis pela levedura revelou-se uma prática útil para a otimização do processo de fermentação alcoólica destinado à produção de cachaça. Palavras-chave: extrato de levedura, viabilidade celular, compostos voláteis, análise sensorial

Potencial De Crescimento Da Candida Utilis Em Vinhaça De Bioetanol Enriquecida / Growth Potential of Candida Utilis in Enriched Bioethanol Vinasse

“…De acordo com a Tabela 2, verifica-se que não houve diferença significativa no crescimento das células entre a vinhaça pura (concentração 0g L -1 ) e todas as concentrações de extrato de levedura e entre a vinhaça pura e as duas primeiras concentrações de extrato de malte (2 e 4 g L -1 ). Ao utilizar extrato de levedura como suplemento proteico ao caldo de cana, foi obtido resultado positivo em rendimento de massa celular da levedura Sacharomyces cerevisae (PULZATTO, 2000;JERONIMO et al, 2008).…”

Aumento na produção de biomassa de levedura em propagador aerado por processo descontínuo e semicontínuo para produção de cachaça

“…Geralmente, são utilizados meios agroindustriais, como caldo de canade-açúcar suplementado com uma fonte proteica. Tal suplementação é realizada porque o nitrogênio proteico presente no caldo é insuficiente para suprir a nutrição da levedura (JERONIMO et al, 2008). A fonte proteica mais utilizada por pequenos produtores é o fubá, que oferece alguns benefícios, como a adsorção pelo amido de metabólitos secundários da própria fermentação alcoólica, resultando em aguardente com menor acidez total, considerada de melhor qualidade (MAIA, 2002;JERONIMO et al, 2008;JOHANSSON et al, 2011).…”

“…Tal suplementação é realizada porque o nitrogênio proteico presente no caldo é insuficiente para suprir a nutrição da levedura (JERONIMO et al, 2008). A fonte proteica mais utilizada por pequenos produtores é o fubá, que oferece alguns benefícios, como a adsorção pelo amido de metabólitos secundários da própria fermentação alcoólica, resultando em aguardente com menor acidez total, considerada de melhor qualidade (MAIA, 2002;JERONIMO et al, 2008;JOHANSSON et al, 2011). Meio não aerado 98 ± 6 1,2 ± 0,6 (b) 0,12 ± 0,07 (b) 0,09 ± 0,02 (a) 0,05 ± 0,02 (a) Letras distintas na mesma coluna indicam que os valores diferem entre si a *p < 0,05, **p < 0,01 e ***p < 0,001.…”

“…Aumento de biomassa da levedura Saccharomyces cerevisiae após 24 horas de propagação em meio complexo com aeração controlada de 10 nL.min No entanto, Pulzatto (2000) e Jeronimo et al (2008) verificaram que a suplementação do caldo de cana com extrato de levedura influenciou positivamente o rendimento em massa celular e a manutenção da viabilidade celular durante a fermentação alcoólica. Por este motivo, no último experimento, comparou-se o efeito de um meio agroindustrial suplementado com extrato de levedura com um meio complexo sobre os parâmetros da propagação da levedura S. cerevisiae por processo semicontínuo, durante 96 horas.…”

Produção de etanol combustível: efeitos da suplementação nitrogenada na fermentação de mosto de caldo de cana com alta concentração de açúcar

“…A presença de nitrogênio assimilável no mosto varia conforme a matéria prima fornecida, e esta característica influencia totalmente o desempenho fermentativo (PALMA et al, 2012). Desse modo, a produção de etanol pode ser melhorada pela suplementação com uma fonte nitrogenada (JERONIMO et al, 2008. O'CONNOR-COX et al, 1991.…”