Buscar

1-LEVEDURAS_-_ESCM_-_Mello

Prévia do material em texto

LEVEDURAS
Alexandre Mello
Cervejeiro e sócio-proprietário da Cervejaria Itajahy
HISTÓRIA
PÃO OU CERVEJA?
• Egípcios já tinham a tecnologia de produção de
pão/cerveja, sem conhecimento das leveduras
como microrganismo;
• Dependendo da civilização achava-se que era um
processo divino;
HISTÓRIA
• Sucos, mingaus, pães/cervejas ficavam ao ar livre
e fermentava com as leveduras e bactérias
presentes no ar;
• Mulheres cervejeiras;
• 1551: primeira referência sobre fermento na
Bavária;
• Começo do século XVII: invenção do primeiro
microscópio;
• 1680: Leeuwenhoek descreve formação de
“esferas” na “lama de fermento”;
HISTÓRIA
• 1876: Estudos de Louis Pasteur;
“Keine gärung ohne Organismen”
• 1881:Emil Hansen isola a
primeira levedura, e desenvolve a
primeira cepa pura;
• Outras bebidas: Vodca, uísque,
vinho, saquê e etc...
HISTÓRIA
• 1893: Paul Lindner classifica as leveduras cervejeiras em
alta e baixa fermentação;
• 1907: Prêmio Nobel para Eduard Buchner para a
descoberta de poder haver fermentação sem a presença de
células de fermento;
• Começo das pesquisa sobre enzimas...
HISTÓRIA
LEVEDURAS
SUBSTRATOS:
• Minerais: co-fatores;
• Vitaminas: co-enzimas;
• Enzimas;
PRODUTOS:
• Produtos da fermentação;
• Subprodutos da fermentação.
CERVEJA
MOSTO
CALOR
LEVEDURAS
CLASSIFICAÇÃO CIENTÍFICA:
DOMÍNIO Eukaryota
REINO Fungi
FILO Ascomycota
CLASSE Saccharomycetes
ORDEM Saccharomycetales
FAMÍLIA Saccharomycetaceae
GÊNERO Saccharomyces
ESPÉCIE S. cerevisiae
ESPÉCIE S. uvarum
LEVEDURAS
LEVEDURAS:
39 gêneros e aproximadamente 700 espécies
• Saccharomyces – Gênero mais importante para
indústria cervejeira
• 14 espécies – Principal Saccharomyces cerevisiae
LEVEDURAS
 Saccharomyces:
• S. barnetti
• S. rosini
• S. unisporus
• S. kluyveri
• S. specerorum
• S. bayanus
• S. transvaalensis
• S. paradoxus
• S. pastorianus
• S. cerevisiae
• S. exiguus
• S. servazzii
• S. castellii
• S. dairiensis
LEVEDURAS
MORFOLOGIA:
• Células circulares ou ovais:
Largura: 1 a 5  m
Comprimento: 5 a 30  m
• Células plomorficas: variação de forma com a
idade e diferentes ambientes (anéis de quitina).
LEVEDURAS
MORFOLOGIA:
LEVEDURAS
MORFOLOGIA:
• Parede celular: É elástica, sendo formada por
quintina, glucanos e mananas além de proteínas e
lipídios;
• Membrana: formada por lipídeos, proteínas e
polissacarídeos. Função: equilíbrio osmótico, sendo
também sede de enzimas de transporte;
• Citoplasma: Estrutura coloidal contendo água,
proteína, hidratos de carbono e sais minerais. No
citoplasma estão contidos as organelas celulares;
• Vacúolos: Usados como depósitos de produtos do
metabolismo. Seu tamanho aumenta com o
envelhecimento da célula.
LEVEDURAS
MORFOLOGIA:
• Mitocôndria: Composta de lipoproteínas, contém
enzimas responsáveis pela respiração, fosforilação
oxidativa e oxidação dos ácidos graxos;
• Ribossomos: Responsáveis pela síntese de
proteínas;
• Glicogênio: Polissacarídeos de reserva;
• Núcleo celular: Contém o material genético da
célula.
LEVEDURAS
CARACTERÍSTICAS DESEJÁVEIS NO
FERMENTO:
• Fermentações eficientes;
• Pouca formação de espuma;
• Pequenas perdas de amargor;
• Facilidade para redução do diacetil;
• Floculação, boa sedimentabilidade, facilidade de
recolha do fermentador.
LEVEDURAS
CARACTERÍSTICAS DESEJÁVEIS NO
FERMENTO:
• Formação de aroma e sabor compatíveis com o
tipo de cerveja;
• Arranque vigoroso, queda do pH, menor risco
de contaminação;
• Resistência a contaminação microbiológica
(killer yeast)‏;
• Resistência a mutação, alterações de
características.
LEVEDURAS
CARACTERÍSTICAS INDESEJÁVEIS NO
FERMENTO:
• Formação de aromas desagradáveis;
• Dificuldade de recolha do fermentador;
• Formação elevada de espuma;
• Altas perdas de amargor ;
• Sensível a contaminação;
• Dificuldade em reduzir diacetil.
LEVEDURAS
REPRODUÇÃO DAS LEVEDURAS: ASSEXUADA
Gemulação ou brotamento
• Formação do Broto ou gêmula que 
posteriormente separa-se da célula mãe;
• Células filhas idênticas as células mães;
• Tempo de duplicação na faixa de 3 horas;
• São deixadas cicatrizes na célula mãe (anéis de 
quitina) - origem do pleomorfismo.
LEVEDURAS
REPRODUÇÃO DAS LEVEDURAS: ASSEXUADA
Gemulação ou brotamento
LEVEDURAS
 REPRODUÇÃO DAS LEVEDURAS: SEXUADA
Esporulação
• Formação de ascósporos (reservatórios de
esporos)‏;
• Esporo nas leveduras tem função também
reprodutora, ao contrário das bactérias;
• Pode estar relacionada a carência ou mudança
de nutrientes;
• Célula filha pode ser diferente das célula mãe.
LEVEDURAS
REPRODUÇÃO DAS LEVEDURAS: SEXUADA
Esporulação
LEVEDURAS
TIPOS DE LEVEDURA CERVEJEIRA:
Na produção de cervejas existem dois tipos 
de leveduras que caracterizam o tipo de 
cerveja
• Cervejas de alta fermentação (ALE): são
cervejas provenientes de leveduras que não
decantam, flutuam na superfície da cerveja no
decorrer da fermentação;
• As temperaturas de fermentação são mais
elevadas: 15 a 25°C. Tempos de fermentação
de 3 a 7 dias, dependerá do estilo de cerveja;
LEVEDURAS
TIPOS DE LEVEDURA CERVEJEIRA:
Na produção de cervejas existem dois tipos 
de leveduras que caracterizam o tipo de 
cerveja
• Cervejas de baixa fermentação (LAGER): são
bastante comuns nos países mais tropicais,
cervejas provenientes de leveduras que
decantam, floculam no final de fermentação;
• As temperaturas de fermentação são de 10 a
15°C e o tempo de fermentação fica entre 5 e 8
dias, dependerá do estilo de cerveja.
LEVEDURAS
TIPOS DE LEVEDURA CERVEJEIRA:
LEVEDURAS
 TIPOS DE LEVEDURA CERVEJEIRA: LAGER
Levedura de baixa fermentação são diferenciadas de acordo com sua 
capacidade de sedimentação
• Pulverulentas: leveduras de baixa floculação:
 Maior n° de células em suspensão no fim da fermentação;
 Pior sedimentação = coleta mais difícil;
 Fermentação mais intensa, obtenção de maior grau de fermentação final,
menores valores de distância ao grau final.
• Floculentas: levedura de alta floculação, aglutinação:
 Baixo n° de células no fim da fermentação;
 Boa sedimentação = melhor coleta;
 Menor intensidade de fermentação, menor grau de fermentação final e
obtenção de melhor clarificação.
LEVEDURAS
TIPOS DE LEVEDURA CERVEJEIRA:
TENDÊNCIA FLOCULANTE
LEVEDURA 
CERVEJEIRA
ALTA 
FERMENTAÇÃO
BAIXA 
FERMENTAÇÃO
LEVEDURA 
PULVERULENTA
LEVEDURA 
FLOCULENTA
LEVEDURAS
LEVEDURAS
PROPAGAÇÃO:
“Multiplicar sob condições controladas de 
temperatura, pressão e assepsia uma 
determinada massa de fermento”
• A propagação inicia-se a partir da cultura pura
até a obtenção de massa de fermento
suficiente para garantir a dosagem do mosto.
LEVEDURAS
PROPAGAÇÃO:
As cervejaria podem comprar suas leveduras de 
cultivos de bancos de fermentos, sendo estes 
bancos responsáveis pelo envio periódico das 
culturas puras onde são guardadas, e destas, são 
retiradas células para propagação.
BANCOS DE FERMENTOS:
Alemanha, Bélgica, EUA, Brasil....
Doemens, Weihenstephan, Bio4 ....
LEVEDURAS
 PROPAGAÇÃO: POR QUE PROPAGAR?
• Número de células velhas e pouco viáveis aumenta
com o número de reutilizações;
• Diminuição do poder fermentativo com o
envelhecimento da célula;
• Maior chance de mudanças do comportamento do
fermento(mutação) com aumento de reutilizações,
podendo provocar alterações nas características do
produto acabado, paladar, flavour...
• Riscos de contaminação microbiológica aumentam
com o manuseio (trasfegas, estocagem, dosagens,
etc)‏.
LEVEDURAS
PROPAGAÇÃO: CÉLULAS NOVAS x VELHAS
CÉLULAS VELHAS
• Maior número de
cicatrizes
• Menos ativas
• Maiores
• Menor capacidade de
redução do diacetil /
dicetonas
• Menor poder
fermentativo
• Mais floculentas
CÉLULAS NOVAS
• Menor número de
cicatrizes
• Mais ativas
• Menores
• Maior capacidade de
redução do diacetil /
dicetonas
• Maior poder
fermentativo
• Menos floculentas
LEVEDURAS
PROPAGAÇÃO: CÉLULAS VELHAS
LEVEDURAS
PROPAGAÇÃO:
Parâmetros importantespara uma boa 
propagação:
• Temperatura;
• Meio de cultura;
• Pureza microbiológica;
• Oxigênio;
• Compostos minerais;
• Vitaminas.
LEVEDURAS
PROPAGAÇÃO:
Parâmetros importantes para uma boa 
propagação: TEMPERATURA
• Quanto maior, maior atividade da levedura,
menor tempo de propagação;
• Durante a propagação utilizar temperaturas
decrescentes;
• Último estágio da propagação a temperatura
deve ser no máximo 4ºC superior a
temperatura inicial de fermentação (evitar
choque térmico)‏.
LEVEDURAS
PROPAGAÇÃO:
Parâmetros importantes para uma boa 
propagação: MEIO DE CULTURA
• Estéril e clarificado;
• Adequado a levedura e ao processo
(composição de açúcares, nitrogênio, zinco,
fósforo, enxofre, ions metálicos);
• Desvio quente;
• Desvio frio.
LEVEDURAS
 PROPAGAÇÃO:
Parâmetros importantes para uma boa propagação: 
PUREZA MICROBIOLÓGICA
• Introdução de um microrganismos estranho ao 
processo;
• Disseminação pela fábrica;
• Modificação do padrão de qualidade da bebida;
 Indicativo de controle inadequado:
• Limpeza de equipamentos e tubulações;
• Transferência de mosto;
• Aeração.
LEVEDURAS
 PROPAGAÇÃO:
Parâmetros importantes para uma boa propagação:
OXIGÊNIO
• Indispensável pois ativa o metabolismo respiratório;
• Manter sempre concentração próxima a saturação
(7-9 mg/L)‏;
• Utilizar mecanismo para dispersão das bolhas
(microbolhas)‏; Por exemplo: Venturi.
• Requisitos: limpezas, trocas de filtro, manutenções
e etc.
LEVEDURAS
PROPAGAÇÃO:
Parâmetros importantes para uma boa
propagação: ELEMENTOS MINERAIS
• Potássio e sódio: ativador enzimático;
• Magnésio: ajuda na quebra do CO2;
• Cálcio: estimula a formação de parede celular,
ajuda a não degeneração do fermento.
LEVEDURAS
PROPAGAÇÃO:
Parâmetros importantes para uma boa
propagação: ELEMENTOS MINERAIS
• Ferro: co-enzima para respiração celular;
• Fósforo: compõe o ATP, energia da célula;
• Nitrato: se transforma em nitrito, perigoso para
o fermento;
• Zinco: ajuda na velocidade de fermentação e
multiplicação celular.
LEVEDURAS
PROPAGAÇÃO:
Parâmetros importantes para uma boa
propagação: VITAMINAS
• B1 (Tiamina): ajuda na velocidade de
fermentação;
• B2 (Riboflavina): ajuda na respiração celular;
• B6 (Piridoxina): importante para metabolismo
dos aminoácidos;
• H (Biotina): ajuda na síntese dos açúcares;
LEVEDURAS
PROPAGAÇÃO:
LEVEDURAS
DOSAGEM: OBJETIVOS
• Arranque adequado da fermentação;
• Previsibilidade do tempo de fermentação;
• Evitar contaminações oportunistas na fase
inicial da fermentação;
• Perfil sensorial da cerveja;
• Rápida redução de pH.
LEVEDURAS
 DOSAGEM: IDEAL
• Atenuação de extrato dentro dos limites 
estabelecidos pela empresa;
• Redução de dicetonas;
• Pequena perda por espumação;
• Taxas de multiplicação controladas entre 3,0 e 4,0;
• Consumo completo de extrato fermentescível;
• Pequenas perdas de amargor.
LEVEDURAS
DOSAGEM: INADEQUADA
LEVEDURAS
 AUTÓLISE:
“É o rompimento da parede celular da célula de fermento 
com liberação de todo o conteúdo presente no citoplasma, 
rico em lipídeos e gorduras.”
A utilização de fermento com teor de células mortas elevado pode
provocar na cerveja:
• Paladar de fermento, autólise, reduzindo as notas de
degustação nos programas sensoriais da companhia;
• Tendência de arraste nas fermentações, já que fermentos com
alto teor de células mortas são oriundos de fermentos não bem
gerenciados;
• Dificuldade de redução de dicetonas nos limites de tempo de
fermentação;
• Redução na estabilidade da espuma no produto acabado;
• Aumento do pH produto acabado.
LEVEDURAS
GESTÃO DO FERMENTO:
LEVEDURAS
GESTÃO DO FERMENTO:
LEVEDURAS
GESTÃO DO FERMENTO:
LEVEDURAS
GESTÃO DO FERMENTO:
FERMENTAÇÃO
OBRIGADO
Alexandre Mello
E-mail: mello@cervejariaitajahy.com.br
(47) 9911-3999

Continue navegando