Estudo sobre a utilização de leveduras liofilizadas no processo cervejeiro

Abstract

A utilização de leveduras liofilizadas (ADY) tem despertado cada vez mais interesse na área alimentar, particularmente na indústria do vinho, destilação, panificação e cervejeira uma vez que são uma alternativa mais barata, de mais fácil transporte e armazenamento. O objetivo desta dissertação foi o estudo da utilização de leveduras liofilizadas na indústria cervejeira, avaliando a pureza genética do liofilizado comercial, determinando o efeito do tempo de hidratação na viabilidade e vitalidade celular e o comportamento da levedura liofilizada em meio sintético e mosto esterilizado. Foram também avaliadas a presença de bactérias contaminantes, tais como as bactérias do ácido láctico (BAL) e bactérias do ácido acético (BAA) que, quando presentes tem efeitos prejudiciais na qualidade do produto final. Verificou-se que na amostra analisada não existiam leveduras selvagens, correspondendo todos os isolados a Saccharomyces cerevisiae. Foi avaliado o impacto do tempo de hidratação na viabilidade e vitalidade, verificando-se que a viabilidade e vitalidade são mais reduzidas logo após a hidratação, sendo o máximo da viabilidade atingida ao 15 min, enquanto na vitalidade este é obtido aos 30 min. Quanto aos ensaios fermentativos é observado um crescimento exponencial da biomassa, acompanhado de um decréscimo dos açúcares redutores nas primeiras fermentações. Ao longo dos sucessivos repitchings a taxa de crescimento da população diminui devido à elevada quantidade de biomassa já presente. Em meio YM e no scale- up ocorre o aumento do pH ao logo das fermentações associados a autólise celular, já em meio YM e em mosto esterilizado verifica-se a diminuição de viabilidade ao longo da fermentação estando estes resultados interligados ao envelhecimento das células. Nas fermentações em mosto esterilizado o aumento da biomassa ocorre mais rapidamente e verifica-se uma diminuição do pH ao longo da fermentação devido à libertação de ácidos orgânicos por parte das leveduras. No scale- up foi detetada a presença de Pediococcus acidilactici, e verificou-se que a população sobrevive a armazenamentos e fermentações sucessivas. Esta bactéria causa bio-acidificação e tendo um papel benéfico na qualidade da cerveja. Foi também detetada a presença de mutações petite, que podem resultar na diminuição da taxa de fermentação e geração de off-flavors.

The use of active dry yeast (ADY) has been getting more attention in the food industry, particularly in the wine, distillation, baking and brewing industry, as they are a cheaper, easier to transport and to storage. The main objective of this dissertation was the study on the use of active dry yeast in the brewing process, evaluating the genetic purity of the commercial yeast, determining the effect of the hydration time on cell viability and vitality e the behavior of the active dried yeast in synthetic medium and sterilized wort. The presence of contaminant bacteria was also determined, such as acid lactic bacteria (LAB) and acetic acid bacteria (BAA) which, when present, have harmful effects on the quality of the final product. It was verified that in the analyzed sample there were no wild yeast and all the isolates corresponding to Saccharomyces cerevisiae. The impact of the hydration time on viability and vitality was evaluated, verifying that reduced viability and vitality correspond to moments after hydration, with maximum viability being reached at 15 min, while the in vitality this is obtained at 30 min. As for the fermentation assays an exponential growth is observed accompanied by a decrease of reducing sugars in the first fermentations. During the successive repitching the population growth rate decreases due to the high amount of biomass already present. In YM medium and the scale up there is an increase in pH during the fermentations associated with autolysis, whereas in YM medium and in sterilized wort there is a decrease in viability throughout the fermentation, due to cell aging. In sterilized wort fermentations the increase in biomass occurs more quickly and there is a decrease in pH throughout the fermentation due to the release of organic acids by the yeast. On the scale up it was detected the presence of Pediococcus acidilactici, and it was found that the population survives multiple storage and fermentation. This bacteria causes bio-acidification and plays a beneficial role in beer quality. The presence of petite mutations was also detected, which can result in a decrease in the fermentation rate and generation of off-flavors.