Como controlar a floculação na fermentação do etanol

09-11-2015

O mais importante é identificar “a” ou “as” possíveis causas e atuar de maneira precisa para minimizar ou eliminar o problema. Existem procedimentos e metodologias rápidas de diagnóstico de floculação que podem ser feitos em laboratório e que explicam de maneira efetiva as causas da floculação no processo industrial.

No processo industrial, quando a floculação é do tipo reversível, a diminuição do pH durante o tratamento ácido promove a desfloculação do levedo. Essa ação é importante pois a redução do pH permite que as interações entre as proteínas e carboidratos sejam quebradas. Dessa forma, as interações da parede celular da levedura com os compostos do meio fermentativo (como cálcio) e também bactérias ficam fragilizadas e as células da levedura se soltam, desfazendo os cachos.

No caso de uma contaminação elevada no meio, as bactérias também ficam mais expostas a ação do ácido no tratamento. Associado à diminuição do pH no tratamento, que deve ser feito com cautela para não prejudicar a viabilidade celular das leveduras, o uso de antimicrobianos na fermentação para redução da contaminação também é uma ação muito importante para prevenir a intensificação da floculação, além de minimizar as perdas significativas em açúcares redutores promovidas pelas bactérias contaminantes.

Quando a floculação do processo industrial for predominantemente dominada por uma floculação irreversível, a situação é mais drástica. Nesse caso, a floculação se deve à levedura (expressão gênica constitutiva) e nada poderá reverter a situação. Nesses casos é necessário realizar a troca da levedura, removendo o levedo floculante, limpar tanques e linhas e introduzir novas leveduras (selecionadas e/ou personalizadas) para recomeçar as fermentações.

Entretanto, é muito frequente na indústria uma floculação com causas sinérgicas de fatores ambientais e genéticos, apresentando características reversíveis (contaminação, cálcio elevado no mosto, deficiência de nitrogênio, etc.) e irreversíveis (levedura) de maneira combinada e simultânea. Essa condição dificulta a identificação das reais causas, o que torna o diagnóstico de floculação uma alternativa fundamental.

Além disso, dentro desse cenário o monitoramento do processo por cariotipagem torna-se ainda mais fundamental, pois é possível saber quais as leveduras que estão no processo e qual a proporção das leveduras potencialmente floculantes. Nesses casos, o importante é atuar na desfloculação das leveduras com floculação reversível e adotar condições operacionais para trabalhar com as leveduras floculantes dentro de limites aceitáveis. Os resultados do diagnóstico de floculação são importantes nessa condição para direcionar as ações com mais chance de sucesso.

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