Flávio Bosco

Quando o mosto entra nas dornas – como são popularmente chamados os tanques onde ocorre a fermentação – a levedura saccha- romyces cerevisiae começa o trabalho para conver- ter o açúcar em álcool. Simples? Agora, essa etapa está prestes a passar por uma verdadeira revolu- ção. Debruçados sobre o processo de fermentação, pesquisadores buscam validar em escala industrial as novas variedades e métodos mais adaptados à alta produtividade. Os pesquisadores do Centro de Tecnologia Ca- navieira contam com o apoio dos pares da Unicamp para desenvolver um processo que retira o álcool ainda enquanto ele está sendo produzido – os cien- tistas acreditam que, deste modo, eliminam o efeito inibitório exercido pelo álcool sobre a levedura du- rante o processo de fermentação.

A fermentação com teor alcoólico – por volta de 16% sem prejudicar o rendimento das leveduras – consumiu seis anos de estudos dos pesquisadores da Fermentec. Vencidos os testes em laboratório, a empresa busca validar o método em escala indus- trial. Como vantagem o presidente, Henrique Amo- rim, destaca a redução da quantidade de vinhaça para até três litros por litro de álcool – em média, as usinas no Brasil trabalham com teor alcoólico entre 8% e 10%, gerando de 10 a 12 litros de vinhaça para cada litro de álcool.

Além disso, há menos água misturada ao álcool no final da fermentação. Na Fermentec, os cientistas dedicam-se agora a provar um novo modelo de fermentação – as pesqui sas, ainda em escala piloto, são guardadas a sete chaves. "Só mudamos a maneira de enxergar a coi sa", disfarça Amorim. Dos primeiros trabalhos, vali dados ainda nos laboratórios da Esalq, às pesquisas hoje feitas em seus próprios laboratórios, em Piraci caba / SP, a Fermentec construiu seu prestigio com os expressivos resultados apresentados a cada safra.

A consultoria atende a demanda de 70 usinas – que re presentam quase 40% da produção nacional. Em todos os casos, os vetores que norteiam as linhas de pesquisas se reúnem na busca por proces sos mais ágeis – e, principalmente, mais eficientes Pelo menos na teoria, ainda há espaço para aumen tar o rendimento de álcool que sai da dorna – hoje as leveduras produzem 0,46 grama de alcool para cada grama de açúcar, 90% do máximo teórico Também não é mais segredo que só as linhagens mais robustas sobrevivem às altas temperaturas e às altas concentrações de álcool – na prática, isso abre espaço para pesquisas sobre linhagens mais resistentes a temperatura e tolerantes as al- tas concentrações de álcool. No Laboratório de Biologia Molecular e Bio- tecnologia de Leveduras da UFSC, o estudo toma como base uma levedura geneticamente modifi- cada para metabolizar a sacarose diretamente.

A equipe liderada pelo professor Boris Stambuk aposta que esse método – em que a sacarose não é quebrada fora, mas transportada diretamente para o interior da célula – permite uma fermenta- ção mais eficiente. Na bancada, os ganhos che- gam a 10% na produção de álcool a partir da le- vedura modificada – o desafio também é provar a eficiência dessa tecnologia em escala industrial. O processo desenvolvido pela CTC com a Uni- camp, batizado de fermentação extrativa, também entrará agora em testes em escala industrial. Mes- mo que funcionem como um relógio em laborató- rio, os pesquisadores terão que provar que as alterações nas leveduras ou nos procedimentos não serão um desastre quando colocados em dornas de maior porte.

Outra solução que começa a surgir no processo é o controle da temperatura – ponto que influen- ciam a eficiência da fermentação e também a pro- liferação das bactérias e a produção de vinhaça. A Usina Bom Retiro, em Capivari / SP, importou uma solução das fábricas de cerveja: o uso do chiller de absorção para produção de água fria a partir do calor da vinhaça ou do vapor condensado. Leveduras comerciais normalmente trabalham bem entre 30ºC e 34ºC. Como é muito difícil con- Dedini desenvolve processo Dedini desenvolve processo que elimina centrífuga que elimina centrífuga separadora separadora Sob o nome de fermentação por levedura floculante está um processo simplificado de produção de álcool, que elimina a necessidade de centrífuga separadora de mosto e levedura. "Uma tecnologia perfeitamente indicada para destilarias de pequena e média capacidade, em que o custo de uma centrifuga passa a ser bas- tante significativo", destaca Sergio Barreira.

O processo desenvolvido pela Dedini em parceria com a Unicamp – em que a levedura modificada se separa do mosto fermentado ain- da na dorna – foi comprovado em um projeto instalado na Usina da Pedra. "A tecnologia da fermentação por levedura floculante é perfeitamente aplicável também em plantas localizadas em regiões de difícil aces- so, onde o custo de transporte para fazer a ma- nutenção da centrifuga passa a ser muito caro", ressalta o diretor da Dedini. Para as grandes usinas, no entanto, a centri- fuga separadora ainda é a melhor opção.

Uso do ácido clorídrico Uso do ácido clorídrico para tratamento do levedo para tratamento do levedo abre nova possibilidade abre nova possibilidade para fermentação alcoólica para fermentação alcoólica A Carbocloro anunciou uma alternativa para o tratamento do levedo: o ácido clorídri- co. Testes conduzidos nos últimos dois anos pela Fermentec comprovaram que o tratamen- to do levedo com ácido clorídrico não afeta a viabilidade celular, o teor de açúcares resi- duais no vinho e o rendimento da fermenta- ção. Os testes revelaram ainda que, mesmo quando a usina impôs um ritmo acelerado à produção, conseguiu-se uma redução média de 2h41 no tempo total dos ciclos fermentati- vos, quando comparado com o mesmo pro- cesso em que se utiliza ácido sulfúrico. Ficou demonstrado que, além de não prejudicar a levedura, o uso do ácido clorídrico pode con- tribuir para a redução dos ciclos fermentativos. Outro potencial benefício apresentado pelos testes foi o maior controle sobre a contamina- ção bacteriana, sem gerar prejuízos no desem- penho do processo de fermentação.

O tratamento ácido do levedo é realizado após o término da fermentação e centrifugação do vinho bruto com a finalidade de reduzir a contaminação bacteriana, desflocular o levedo, potencializar a ação de antibióticos e remover impurezas da parede celular da levedura, pre- parando-a para o próximo ciclo fermentativo. Alcoolbras127.indb 36 Alcoolbras127.indb 36 19/5/2010 14:12:22 19/5/2010 14:12:22ALCOOLbrás – Nº 127 37 trolar a temperatura, principalmente das dornas de grande porte, a toxidez do álcool potencializa a morte de leveduras. "Quando você tem a água fria, o controle adequado da temperatura fica fa- cilitado.

Com isso, ganha eficiência e aumenta o teor alcoólico do mosto", explica Sergio Barreira, diretor executivo de Açúcar e Etanol da Dedini – empresa que adaptou o chiller para a usina. Uma dica comum entre especialistas é não aguardar inovações tecnológicas para melhorara eficiência da fermentação – com o que está dis- ponível hoje já é possível aumentar rendimentos. Basta fazer procedimentos básicos, como assep- sia de dornas e seleção de leveduras. A negligên- cia pode gerar contaminação e proliferação de leveduras selvagens, o que vai exigir gastos com antiespumantes e antibióticos. "Na fermentação sempre vamos ter uma luta entre a bactéria e a levedura", finaliza Amorim.