Desenvolvimento de método para obtenção de leveduras com performance superior para fermentação de mostos de alta densidade na produção de bebidas

• Processo: 20/16331-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Programa Capacitação - Treinamento Técnico
• Vigência (Início): 01 de fevereiro de 2021
• Vigência (Término): 31 de outubro de 2021
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Microbiologia - Microbiologia Aplicada
• Pesquisador responsável: Renata Maria Christofoleti Furlan
• Beneficiário: Marcelle Balduino de Almeida
• CNAE: Testes e análises técnicas ; Pesquisa e desenvolvimento experimental em ciências físicas e naturais
• Vinculado ao auxílio: 20/05927-9 - Desenvolvimento de método para obtenção de leveduras com performance superior para fermentação de mostos de alta densidade na produção de bebidas, AP.PIPE
• Assunto(s): Bebidas Fermentação Leveduras Saccharomyces cerevisiae
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: bebidas | fermentação | high gravity fermentation | Leveduras | Saccharomyces cerevisiae | Microbiologia da fermentação

Resumo

Economia de energia, espaço e tempo operacionais estão entre os principais desafios para muitas indústrias que fazem uso de bioprocessos, inclusive em diferentes segmentos de produção de bebidas fermentadas e destiladas. O emprego da estratégia de fermentação com mosto de alta densidade ou mais concentrados (high-gravity (HG) and very-high gravity (VHG) fermentation) começou nas décadas de 80-90, tanto para a produção de bebidas como de etanol, principalmente com apelo energético, econômico, ambiental e de inovação. O desafio desses tipos de fermentação reside na tolerância e habilidade das leveduras empregadas, uma vez que várias condições estressantes - elevadas pressão osmótica e toxicidade do etanol - serão consideravelmente mais elevadas. Em vista disso, alguns estudos já têm dirigido esforços para a obtenção de linhagens mais aptas e com melhores desempenhos fermentativos nessas condições, utilizando-se principalmente de estratégias que incluem a geração de biodiversidade ocasionada por mutações e seleção das linhagens variantes obtidas. Tais abordagens, embora sejam eficientes e resultem na obtenção de linhagens tolerantes e com bom desempenho em fermentações HG e VHG, são laboriosas, custosas e de longa duração, pois é necessário primeiramente gerar as linhagens variantes e posteriormente realizar o processo de seleção. Na busca por leveduras aptas, outros trabalhos denotam o potencial de exploração da microbiota nativa encontrada em distintos bioprocessos para aplicação na produção de bebidas especiais, sendo que destes alguns têm focdo em selecionar linhagens para fermentações HG e VHG. No presente projeto, a proposta principal é elaborar um método rápido de screening de leveduras com características múltiplas de tolerância para serem aplicadas em fermentações com diferentes tipos de mosto de alta densidade para a produção de bebidas. Esse é o principal diferencial dos demais trabalhos até então desenvolvidos. Isso é particularmente importante ao considerar que quando se faz prospecção de leveduras em diversos ambientes, obtém-se um grande número de isolados para serem avaliados. Dessa forma, usar uma metodologia rápida de identificação e depois para a seleção preliminar pode contribuir para baratear os custos envolvidos na prestação desse tipo de serviço. Além disso, prospectar leveduras em diferentes bioprocessos fermentativos é uma estratégia que vem se mostrando bastante promissora. Isso enfatiza a biodiversidade existente dentro da espécie S. cerevisiae, ou seja, que linhagens nativas naturalmente adaptadas provavelmente têm grande potencial para aplicação em processos nos quais haverá vários agentes de estresse em comum ao ambiente a partir do qual ela foi isolada.