ENSAIOS INICIAIS PARA FERMENTAÇÃO DA FARINHA DE MILHO (FUBÁ) A PARTIR DO Saccharomyces cerevisiae PARA PRODUÇÃO DE ÁLCOOL ETÍLICO (C2H6OH)

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INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE 
RONDÔNIA 
CAMPUS PORTO VELHO-CALAMA 
CURSO TÉCNICO EM QUÍMICA 
2° PERÍODO VESPERTINO 
 
 
AILA FRANCISCA DA SILVA SANTOS 
ALEXANDRE BRAGA SOARES JÚNIOR 
ANA ZUÍLA DINIZ FREIRE 
FERNANDA GABRIELLE DE SOUZA FERNANDES CORTEZÃO 
MARIA LUÍZA SILVEIRA JOCHIMS 
SOFIA MESQUITA AMARAL 
 
 
 
ENSAIOS INICIAIS PARA FERMENTAÇÃO DA FARINHA DE MILHO 
(FUBÁ) A PARTIR DO Saccharomyces cerevisiae PARA PRODUÇÃO DE 
ÁLCOOL ETÍLICO (C2H6OH) 
 
 
 
 
 
 
 
PORTO VELHO-RO 
2022 
 
 
 
 
AILA FRANCISCA DA SILVA SANTOS 
ALEXANDRE BRAGA SOARES JÚNIOR 
ANA ZUÍLA DINIZ FREIRE 
FERNANDA GABRIELLE DE SOUZA FERNANDES CORTEZÃO 
MARIA LUÍZA SILVEIRA JOCHIMS 
SOFIA MESQUITA AMARAL 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ENSAIOS INICIAIS PARA FERMENTAÇÃO DA FARINHA DE MILHO 
(FUBÁ) A PARTIR DO Saccharomyces cerevisiae PARA PRODUÇÃO DE 
ÁLCOOL ETÍLICO (C2H6OH) 
 
 
 Relatório apresentado, como pré-requisito 
 parcial para obtenção de nota na disciplina 
 Microbiologia do curso técnico em Química 
 integrado ao ensino médio. 
 
 Professor: Edailson de Alcântara Correa. 
 
 
 
 
 
PORTO VELHO, RO 
2022 
 
 
 
 
SUMÁRIO 
 
1 INTRODUÇÃO ................................................................................................................. 3 
2 OBJETIVOS ..................................................................................................................... 4 
3 MATERIAIS.................................................................................................................... ....................5 
4 PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL E METODOLOGIA........................................................7 
4.1 ESTERILIZAÇÃO E PREPARO DO MATERIAL..........................................................................7 
4.2 GELATINAÇÃO...............................................................................................................................9 
4.3 SACARIFICAÇÃO..........................................................................................................................10 
 4.3.1 FERMENTAÇÃO.....................................................................................................................12 
4.4 FILTRAÇÃO MACRO E MICRO......................................................................................13 
 4.4.1 MEDIÇÃO DO TEOR ALCOÓLICO E DE SACAROSE.........................................16 
4.5 ENGARRAFAMENTO E TITULAÇÃO...........................................................................16 
5 RESULTADOS E DISCUSSÃO ..................................................................................... 18 
6 CONCLUSÃO ................................................................................................................. 21 
REFERÊNCIAS......................................................................................................................22 
 
3 
 
 
 
1 INTRODUÇÃO 
O etanol voltou a ocupar um lugar de destaque no cenário energético do país e do 
mundo. No caso brasileiro, o álcool renasceu com o surgimento dos carros bicombustíveis, além 
das várias manifestações de governos e empresas, que mostraram o potencial de mercado e da 
tecnologia de produção de etanol. Um dos desafios do Brasil é aumentar a oferta de álcool 
combustível e buscar novas fontes e/ou métodos para produção de álcool (SANTANA; 
EHRHARDT; TAMBOURGI, 2010). 
O etanol como biocombustível líquido aparece como um dos mais importantes 
recursos alternativos aos combustíveis fósseis. No Brasil, o etanol é produzido a partir da cana-
de-açúcar. Hoje o Brasil é o segundo maior produtor mundial, seu custo é competitivo e foi 
conseguido em cerca de 30 anos decorridos desde a criação do Proálcool, programa lançado no 
país em meados da década de 1970 para reduzir a dependência da importação de petróleo. A 
tecnologia utilizada para produzir o etanol é relativamente madura e envolve a fermentação de 
açúcares, como sacarose e glicose, provenientes da cana-de-açúcar, geralmente pela levedura 
Saccharomyces cerevisiae. Nos Estados Unidos, maior produtor mundial de etanol, o principal 
insumo para a sua produção tem sido o amido de milho, o programa é mais recente e suas 
justificativas são a substituição de aditivos promotores de octanagem na gasolina automotiva e 
a redução das emissões de gases do efeito estufa (CINELLI, 2012). 
Se tratando do agente fermentador, as leveduras, nas destilarias brasileiras, apresentam 
uma grande biodiversidade do gênero Saccharomyceas. Dessas, as linhagens mais utilizadas e 
produtivas são as 2 Saccharomyces cerevisiae. Normalmente o inóculo utilizado durante o 
início da safra é constituído de uma combinação de duas ou mais linhagem de leveduras e no 
final prevalece aquela que mais se adaptar, seja as leveduras inoculadas ou leveduras selvagens 
autóctones. Quanto as proporções utilizadas nas indústrias essas são estabelecidas de forma 
empírica, dos quais sabe-se pouco sobre os parâmetros cinéticos e a influência que cada 
levedura acarreta sobre a produção do etanol e sobre os outros metabólitos (SANTOS, 2017). 
Diante disso, houve a substituição da cana de açúcar por farinha de fubá, pois, à 
presença de amido, que durante a gelatinação liberará moléculas de açucares que serão 
transformadas em álcool pelo processo de fermentação. Também, foi abordado estudos a fundo 
sobre leveduras para a produção de etanol. Em ênfase, este trabalho teve por objetivo fermentar 
a farinha de fubá com co-cultura de leveduras do gênero Saccharomyces cerevisiae analisando 
os parâmetros cinéticos, fisiológicos e práticos das leveduras. 
4 
 
 
 
2 OBJETIVOS 
 2.1 OBJETIVOS GERAIS 
Por meio de técnicas laboratoriais realizar a produção de uma solução alcoólica 
através da fermentação do fubá com fermento biológico (Saccharomyces cerevisiae). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
5 
 
 
 
3 MATERIAIS 
Para a realização do procedimento foram utilizados os seguintes materiais, vidrarias, 
soluções e equipamentos: 
 
 Becker de 500ml e de 120ml; 
 Embalagens plásticas para armazenamento da solução; 
 Bastão de vidro; 
 Vidro Relógio; 
 Espátula; 
 Kitassato; 
 Papel kraft; 
 Gaze; 
 Algodão; 
 Proveta 250 ml; 
 Funil de Vidro; 
 Papel filtro 80g/m²; 
 Pipeta de Pasteur; 
 Pisseta com água destilada; 
 Pinça metálica; 
 Bico de busen; 
 Tela de amianto; 
 Tripe; 
 Tesoura; 
 Refratômetro; 
 Termômetro; 
 Capela; 
 Capela de fluxo laminar; 
 Balança; 
 Banho Maria; 
 Estufa; 
 Fita bio indicadora; 
 Fita adesiva; 
6 
 
 
 
 100g Farinha de Milho (fubá) AMAZO 
 5g Fermento Biológico (Saccharomyces cerevisiae) DONA BENTA 
 400ml Água Mineral (H2O) CRYSTAL 
 20ml Solução de sacarose extra fina GLOBO 10% (C11H22O11) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
7 
 
 
 
4 PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL E METODOLOGIA 
4.1 ESTERILIZAÇÃO E PREPARO DO MATERIAL. 
Inicialmente foi feita a separação das vidrarias e dos materiais que foram utilizados, 
em seguida levados para a limpeza com detergente líquido diluído. Depois foram enxaguadas, 
finalizadas com água destilada e secadas com papel toalha (IMAGEM 1). O protocolo da 
lavagem dos materiais foi realizado diversas vezes em que fossem utilizadas, mantendo-as 
limpas para o próximo uso. 
 
IMAGEM 1: lavagem das vidrarias e dos materiais. 
 
FONTE: o autor 
 
Após a higienizaçãodas vidrarias, utilizamos a metodologia da esterilização a seco na 
estufa com papel kraft. 
Sem demora, utilizou-se a tesoura para cortar o papel kraft no tamanho das vidrarias e 
embrulhando-as individualmente. Posteriormente prendemos as partes soltas com fita adesiva 
para não haver partes expostas e colamos um pedaço da fita bio indicadora que com o calor 
mudará de cor indicando que a vidraria foi esterilizada. (IMAGEM 2). 
 
 
8 
 
 
 
IMAGEM 2: vidrarias embaladas com papel kraft. 
 
 
Em seguida, colocou-se as vidrarias na estufa sem encostá-las na parede do 
equipamento para evitar que o papel kraft queime, deixando também com pequenos espaços 
vagos entre si. Logo, fechamos e ligamos a estufa, posteriormente há configuramos com a 
temperatura de 170°C observando pelo termômetro do próprio equipamento, esperamos trinta 
minutos para chegar a essa temperatura, depois iniciou-se a contagem de duas horas para a 
retirada das vidrarias. (IMAGEM 3) 
 
IMAGEM 3: vidrarias na estufa após a esterilização. 
 
 
 
FONTE: o autor 
9 
 
 
 
Após a esterilização, esperou-se aproximadamente trinta minutos para a estufa esfriar 
e com cuidado abriu-se a estufa seguindo as normas de biossegurança. Com uma pinça metálica 
retirou-se as vidrarias colocando-as em uma bancada separada forrada com papel kraft, depois 
etiquetadas e desembrulhadas somente para o procedimento que foram utilizadas. 
 
4.2 GELATINAÇÃO 
A gelatinacão consiste no colapso (rompimento) da ordem das moléculas dentro dos 
grânulos de fubá com mudanças irreversíveis nas propriedades, como o aumento dos grânulos, 
fusão de cristais, perda da ordem cristalina, aumento da viscosidade. 
Primeiramente, Adicionou-se em um béquer 100g de fubá e 400ml de água (IMAGEM 
4 e 5), depois mexeu-se a mistura com bastão de vidro. Depois utilizamos o banho maria 
configurada na temperatura de 70°C para aquecer o béquer com a mistura, por cerca de 20 
minutos até chegar no ponto de meio termo da mistura, ou seja, nem muito liquido e nem muito 
grosso. (IMAGEM 6). 
IMAGEM 4: fubá utilizado para a gelatinação. 
 
FONTE: o autor 
 
 
 
 
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IMAGEM 5: água utilizada para a gelatinação. 
 
FONTE: o autor 
 
IMAGEM 6: mistura pós gelatinação. 
 
FONTE: o autor 
4.3 SACARIFICAÇÃO 
A sacarificação consiste em adicionar uma pequena quantidade de açúcar para aumentar 
o teor alcoólico do álcool a ser produzido. Primeiramente, foi preparada uma solução de 
sacarose 10% em um béquer. Para isso, foi pesado 5 gramas de açúcar extrafino em uma balança 
analítica para 50 ml de água mineral. Em seguida essa solução foi fervida no bico de Bunsen 
para a sua esterilização (IMAGEM 7). 
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IMAGEM 7: solução de sacarose fervida em um bico de Bunsen. 
 
FONTE: o autor 
 
Antes de adicionar a solução de sacarose, foi medido o teor de sacarose e de álcool do 
mosto com um refratômetro de escala Brix. 
 
IMAGEM 8: refratômetro de escala Brix. 
 
FONTE: o autor 
Após medir, adicionou-se a solução de sacarose no preparo de fubá e misturou-se até 
homogeneizar. 
12 
 
 
 
4.3.1 FERMENTAÇÃO 
Para a fermentação, foi utilizado o fungo Saccharomyces cerevisiae, encontrado no 
fermento para pão. Em primeiro lugar, pesou-se 5 gramas da levedura (Saccharomyces 
cerevisiae) em uma balança analítica. 
Após a pesagem, a levedura foi adicionada no fubá na capela e misturada 
cuidadosamente até sua completa dissolução. (IMAGEM 9) 
 
IMAGEM 9: dissolução das leveduras na capela. 
 
FONTE: o autor 
 
 Depois, mediu-se novamente seu teor de açúcar e álcool com um refratômetro. 
Por último, foi feito um preparo para armazenar a fermentação. Devido à fermentação 
produzir gás carbônico, foi necessário preparar uma vidraria na qual permitiria a passagem de 
CO2. Para isso, foi utilizado um kitassato para colocar a solução de fubá. Em seu tubo na parte 
lateral colocou-se uma mangueira transparente com uma pequena quantidade de água, o 
suficiente para preencher seu diâmetro, e na ponta da mangueira um pedaço pequeno de algodão 
para evitar a entrada de insetos. Para fechar o kitassato, foi utilizada uma quantidade suficiente 
de gaze que foi envolta por plástico-filme para prender à superfície da vidraria. O kitassato foi 
guardado em uma incubadora à temperatura ambiente (IMAGEM 10), com temperatura média 
de 26,2 °C no mês de novembro. 
 
 
13 
 
 
 
IMAGEM 10: preparo para armazenamento da solução de fubá na incubadora. 
 
FONTE: o autor 
 
4.4 FILTRAÇÃO MACRO E MICRO 
Antes de se iniciar a primeira filtração, a filtração macro, foram separados os materiais 
necessários para concluir o processo de maneira assertiva. Os materiais usados foram um funil 
de vidro, gazes, 2 provetas 250ml, algodão e um lugar para o descarte do resíduo sólido como 
mostra a imagem (IMAGEM 11). 
 
IMAGEM 11: materiais utilizados na filtração macro 
 
Fonte: o autor 
14 
 
 
 
O processo de filtração macro foi feito dentro de uma capela com exaustor. As gazes 
foram encaixadas dentro do funil de vidro seguindo um padrão de gaze, algodão e gaze. Esse 
funil foi encaixado na proveta e o conteúdo dentro do kitassato feito previamente foi virado aos 
poucos para a proveta com resguardo para não transbordar (IMAGEM 12). 
IMAGEM 12: filtração macro 
 
Fonte: o autor 
Após ter filtrado o sobrenadante, o precipitado foi desprezado. E logo se seguiu o 
processo de filtração micro, foi feita a dobradura do papel filtro qualitativo com gramatura de 
80g/m² (IMAGEM 13). Que após a lavagem do funil de vidro, o papel foi preparado dentro do 
mesmo e foram encaixados em uma nova proveta 250 ml limpa. 
IMAGEM 13: dobradura do papel 
 
Fonte: o autor 
15 
 
 
 
O sobrenadante então foi submetido a filtragem, e foi sendo acrescentado aos poucos 
para passar pela filtragem sem transbordar, quando o filtro secava se usava o outro lado do 
papel filtro e quando esse também secava era substituído por outro. O processo foi repetido até 
que todo sobrenadante da primeira proveta fosse filtrado (IMAGEM 14). 
 
IMAGEM 14: filtração micro. 
 
Fonte: o autor 
A última ação feita no processo de filtragem foi tampar a boca da proveta 250 ml com 
papel filme para evitar a rápida evaporação do álcool. 
 
4.4.1 MEDIÇÃO DO TEOR ALCOÓLICO DE SE SACAROSE 
Logo após o processo de filtração foi feita a medição do teor alcoólico e de sacarose 
da solução. Utilizando dois refratômetros um para a medição de sacarose e o outro para a de 
teor alcoólico, foram colocadas em cerca de três gotas no espelho refrator com uma pipeta de 
vidro 10ml e que após fechar a tampa foi possível observar o resultado. 
 
 
 
 
 
 
16 
 
 
 
4.5 ENGARRAFAMENTO E TITULAÇÃO 
Primeiramente, utilizou-se o protocolo de esterilização pela luz germicida ultravioleta 
para as garrafas de plástico, utilizadas para armazenar a solução (IMAGEM 15). As garrafas 
ficaram cerca de 15 minutos na capela de fluxo laminar com a parte da frente tampada com 
papel kraft até a sua esterilização completa. 
 
IMAGEM 15: capela de fluxo laminar realizando a esterilização ultravioleta. 
 
FONTE: o autor 
 
Após a esterilização, pegou-se a proveta com a solução alcoólica e passou-se álcool 
etílico para sua esterilização exterior. Posteriormente na capela de fluxo luminar ligada, com as 
EPI´s (Equipamentos de Proteção Individual) necessárias para não haver contaminação da 
solução e dos materiais transferiu-se a solução alcoólica que estava na proveta para as 
embalagens esterilizadas com um funil de vidro. (IMAGEM 16) 
 
IMAGEM 16: transferindo a solução alcoólica para as embalagens. 
 
 
17 
 
 
 
Em seguida, as embalagens foram tampadas e levadas para a bancada, e colou-se o 
rotulo feito com as propriedades e o nome fictício para a mostra. (IMAGEM 17) 
 
IMAGEM 17: embalagem rotulada e finalizada. 
 
 
18 
 
 
 
5 RESULTADOS E DISCUSSÃO 
Com a gelatinação,ocorreu o rompimento da ordem das moléculas dentro dos grânulos 
de fubá que facilitaria a fermentação para produção do álcool etílico, que seria realizada 
posteriormente pela Saccharomyces cerevisiae. A amostra foi armazenada em temperatura 
ambiente, favorecendo para uma fermentação realizada em 56 horas por um organismo que não 
identificado. Com isso, concluímos que a amostra foi contaminada. (IMAGEM 19) 
 
IMAGEM 19: amostra contaminada. 
 
 
 
Após verificar que a amostra estava contaminada, visto que o preparo do fubá já estava 
sendo fermentado antes mesmo de ter adicionado o fermento para pão. Logo, mediu-se com um 
refratômetro para descobrir a quantidade de álcool produzida e de açúcar presente na mistura. 
A medição foi feita antes e depois do processo de sacarificação e fermentação, como pode ser 
apresentado na tabela 1. 
 
Tabela 1: tabela com os resultados obtidos na medição do teor de sacarose antes e 
depois da sacarificação. 
Medição 
 
Teor de sacarose (Brix) 
1° Antes da sacarificação 7 °Bx 
2° Depois da sacarificação 9 °Bx 
 
19 
 
 
 
Pode-se analisar com os resultados da fermentação obtidos que houve a produção de 
álcool pela Saccharomyces cerevisiae, porém é possível observar que ocorreu a evaporação do 
álcool produzido como demonstram as tabelas 2 e 3. 
 Tabela 2: tabela com os resultados obtidos na medição do teor alcoólico antes e depois 
da fermentação. 
Medição 
 
Teor alcoólico (%) 
1° Antes da fermentação 22% 
2° Depois da fermentação 12% 
 
A tabela 3 apresenta a diminuição do teor de sacarose após a Saccharomyces cerevisiae 
ter sido adicionada a solução de fubá o que indica o aumento do álcool produzido pela levedura, 
entretanto quando ocorreu a medição do teor alcoólico o mesmo estava abaixo da marca inicial. 
Quando levado em conta a produção de álcool pela levedura, pode-se concluir que cerca 
de 10% do álcool previamente produzido pela contaminação mais o álcool produzido pela 
levedura evaporara. 
 Tabela 3: tabela com os resultados obtidos na medição do teor de sacarose antes e 
depois da fermentação. 
Medição 
 
Teor de sacarose (Brix) 
1° Antes da fermentação 9°Bx 
2° Depois da fermentação 4° Bx 
 
Um ponto que se foi possível analisar durante o processo de filtração foi a óbvia 
diminuição do volume da solução, essa que inicialmente no processo de gelatinação possuía 
495ml passou para 190ml durante a filtração macro e 130ml ao final da filtração micro. 
¹A diminuição do volume ocorreu por conta da filtração que retirou as impurezas da 
solução fazendo com que as ligações químicas entre as moléculas de água e de álcool se 
encontrassem com mais facilidade, ou seja, a água possui um grande espaço entre suas 
moléculas quando suas pontes de hidrogênio se conectam ao álcool esse espaço entre as 
moléculas diminui, o que causa a diminuição do volume de uma solução que contenha álcool e 
água. 
 
20 
 
 
 
Figura 1: organograma dos procedimentos realizados em laboratório. 
 
FONTE: o autor 
21 
 
 
 
5 CONCLUSÃO 
 Neste trabalho, foi desenvolvido um processo para produção de etanol a partir de 
farinha de fubá, para a hidrólise granular do amido, de forma simultânea à fermentação. Logo, 
por meio das práticas descritas, foi obtido uma solução alcóolica 12% produzido pela 
fermentação da Saccharomyces cerevisiae, concluindo-se que mesmo com a contaminação 
obteve o resultado esperado para a produção de álcool etílico proveniente da farinha de milho 
(fubá). 
 
 
 
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REFERÊNCIAS 
SANTANA, José; EHRHARDT, Daniela; TAMBOURGI, Elias. Otimização da produção 
de álcool de mandioca. Campinas: UNICAMP, 2009. Disponível em: 
https://www.google.com/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=&ved=2ahUKEwiLx
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CINELLI, Bernardo. Produção de etanol a partir da fermentação simultânea à hidrólise 
do amido granular de resíduo agroindustrial. Rio de Janeiro: UFRJ, 2012. Disponível em: 
https://www.google.com/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=&cad=rja&uact=8&v
ed=2ahUKEwi2vdOSlIn7AhUvLbkGHTmIBlgQFnoECBMQAQ&url=http%3A%2F%2Fobj
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hvis63STuFVqORBdMG. Acesso em: 20 nov.2022. 
SANTOS, Mayara. Estudo da competência de Saccharomyces cerevisiae em co-cultura 
para a produção de etanol. Goiânia: UFG, 2017. Disponível em: 
https://www.google.com/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=&cad=rja&uact=8&v
ed=2ahUKEwjG6p-
Vpb37AhX2GbkGHd3ND88QFnoECCAQAQ&url=https%3A%2F%2Frepositorio.bc.ufg.br
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2520-%2520Mayara%2520Vieira%2520Santos%2520-
%25202017.pdf&usg=AOvVaw3KYxdbdLmHAV091qA6uu0I&cshid=1668965797220900. 
Acesso em: 20 nov.2022. 
¹UNESP, redefor. Modulo IV; disciplina 8; box 2; tema 1. Mistura e solubilidade: processo 
de dissolução. São Paulo. Disponivel em: 
https://acervodigital.unesp.br/bitstream/123456789/39958/6/qui_m4d8_tm02_box2.pdf. 
Acesso em: 22 nov. 22 
 
 
	5 RESULTADOS E DISCUSSÃO
	5 CONCLUSÃO
	REFERÊNCIAS