Tópicos em controle microbiológico na produção de bioetanol

Abstract

O etanol ocorre através do processo de fermentação com a reação de oxidação dos monômeros de açúcar, resultando em etanol e gás carbônico. O principal micro-organismo e responsável pelo o processo são fungos unicelulares conhecidos como leveduras ou Saccharomyces cerevisiae. No processo fermentativo é preparado o mosto para favorecer a fermentação gerando um ambiente com teor de açúcar e pH ajustados para inibir o processo respiratório nas leveduras. Parte da eficiência fermentativa está associada ao controle dos contaminantes, já que podem ocorrer em todas as fases do processo industrial, causando muitas perdas de açúcar, floculação do fermento, formação de goma, inibição e até a morte das leveduras, acúmulo de glicerol e formação de biofilmes. Os contaminantes geram muita preocupação, seu controle é de fundamental importância pois as contaminações microbianas geram grandes prejuízos levando ao menor rendimento na produção de etanol. No controle industrial é realizado o tratamento com ácido sulfúrico e para altos níveis de contaminação é feita a utilização de antibióticos, entretanto, a utilização destes produtos resultam em resíduos nas leveduras dificultando o comércio deste subproduto e o gasto com antibióticos torna-se um dos grandes desafios do processo, sendo o desenvolvimento de formas alternativas de controle uma necessidade do setor. Neste sentido, o uso de plantas tem se mostrado promissor, uma vez que os vegetais, além dos metabólitos primários, relacionados à manutenção da vida vegetal, também produzem diversos compostos relacionados à sua adaptação ao ambiente, autodefesa e interação com outros organismos, os metabólitos secundários com eficácia antimicrobiana. Como proposta de estudo seria a utilização de extratos vegetais de Byrsonima intermedia forma alternativa e financeiramente atrativa de controle.

Ethanol occurs through the fermentation process with the oxidation reaction of the sugar monomers, it occurs in ethanol and carbon dioxide. The main microorganism and responsible for the process are single-celled fungi known as yeasts or Saccharomyces cerevisiae. In the fermentation process, the wort is prepared to favor fermentation, generating an environment with sugar and ph content adjusted to inhibit the respiratory process in yeasts. Part of the fermentative efficiency is associated with the control of contaminants, since they can occur in all phases of the industrial process, causing many losses of sugar, flocculation of yeast, formation of gum, inhibition and ate the formation of yeasts, accumulation of glycerol and biofilms. Contaminants are of great concern, their control is of fundamental importance because microbial contamination generates great losses, leading to lower yields in ethanol production. No industrial control is performed with sulfuric acid treatment and for high levels of contamination the use of antibiotics is made, however, the use of these products results in residues in the yeasts making it difficult to trade this by-product and spending on antibiotics becomes one of the greatest challenges of the process, the development of alternative forms of control being a necessity of the sector. In this sense, the use of plants has been promising, since vegetables, in addition to the primary metabolites, related to the maintenance of plant life, also several compounds related to their adaptation to the environment, self-defense and interaction with other organisms, the secondary metabolites with antimicrobial effectiveness. As a study proposal, the use of Byrsonima intermedia plant extracts would be an alternative and financially attractive form of control.