070519 LEVEDURAS E A FERMENTACAO ALCOOLICA

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SÃO CARLOS
Centro de Ciências Agrárias – campus Araras
Prof. Jorge José Corrêa Lopes
UFSCar/DTAiSER/CCA – campus de Araras/SP
e-mail: jlopes@cca.ufscar.br
LEVEDURAS E A FERMENTAÇÃO 
ETANÓLICA
HISTÓRICO
? 4.000 A. C.: EGÍPICIOS FABRICAM BEBIDAS E PÃO.
? 1.680: VAN LEEUWENHOEK OBSERVA E DESCREVE 
A CÉLULA DE LEVEDURA.
? 1.815: GAY LUSSAC FORMULA A ESTEQUIOMETRIA 
DA FERMENTAÇÃO, COMPLEMENTANDO ESTUDOS DE 
LAVOISER.
? 1.818: ERXLEBEN RELACIONA A FERMENTAÇÃO COM 
AS 
LEVEDURAS. 
? 1.836: GAGNIARD-LATOUR, SCHANN E KUTZING 
FORMULAM A TEORIA VITALÍSTICA DA 
FERMENTAÇÃO. 
HISTÓRICO
? 1.863: PAUSTER DEMONSTRA A ORIGEM 
MICROBIOLÓGICA DA FERMENTAÇÃO E EXPLCA A 
NATUREZA ANAERÓBICA DO PROCESSO 
FERMENTATIVO.
? 1.897: BUCHNER PROMOVE FERMENTAÇÃO COM 
EXTRATO LIVRE DE CÉLULAS DE LEVEDURAS. 
? 1.900 – 1940: NEUBERG, MEYERHOLF, WABURG, 
EMBDEN E PARNAS, ESTABELECEM A 
SEQUÊNCIA DE REAÇÕESDA FERMENTAÇÃO. 
? 1.975: INÍCIO DO PROGRAMA NACIONAL DO 
ÁLCOOL (PROÁLCOOL).
FERMENTAÇÃO ETANÓLICA
DEFINIÇÕES:
? FERMENTAÇÃO É UM PROCESSO EM QUE 
MICRORGANISMOS CATALISAM A 
TRANSFORMAÇÃO DE UM SUBSTRATO 
DESEJADO (MAXON).
? FERMENTAÇÃO É TODO PROCESSO 
MICROBIOLÓGICO QUE VISA A PRODUÇÃO 
DE UMA DETERMINADA SUBSTÂNCIA (GADEN). 
FERMENTAÇÃO ETANÓLICA
DEFINIÇÕES:
? FERMENTAÇÃO É UM PROCESSO METABÓLICO 
CARACTERIZADO POR OXIDAÇÃO 
INCOMPLETA. (JOERGENSEN).
? FERMENTAÇÃO É UM PROCESSO METABÓLICO 
NOQUAL PELA ATIVIDADE DE ENZIMAS 
PRODUZIDAS POR MICRORGANISMOS, 
PROVOCAM-SE TRANSFORMAÇÕES 
QUÍMICASEM SUBSTÂNCIAS ORGÂNICAS 
(UNDERKOPLER E HICKEY; DUNN E 
PRESCOTT).
5-10µm
LEVEDURA – AGENTE DA FERMENTAÇÃO
VACÚOLO
MITOCÔNDRIAS
(CRESCIMENTO)
APARELHO
DE GOLGI
CITOPLASMA
(FERMENTAÇÃO)
NÚCLEO
RETÍCULO
CICATRIZ
MEMBRANA
PLASMÁTICA
(TREALOSE)
A CÉLULA DE LEVEDURA
FIGURA 1: DIAGRAMA DE UMA CÉLULA DE S. S. cerevisiaecerevisiae
LEVEDURAS
•• MORFOLOGIA
? UNICELULARES, FREQUENTEMENTES OVAIS, 
ARREDONDADAS OU ELÍPTICAS.
? COMPRIMENTO: 5 - 16 µ
? LARGURA: 3 – 7 µ 
? AFETADAS POR DEFICIÊNCIAS DE NUTRIENTES 
( P, Mg, Mn, Zn, etc.) E VITAMINAS (BIOTINA, 
NIACINA, ÁCIDO PANTOTÊNICO E PIRAMIDINA).
? TAMANHO: 5 VEZES MAIORES QUE AS 
BACTÉRIAS: PERMITE CENTRIFUGAÇÃO E 
CONTAGEM DIRETA (NEUBAUER).
? PAREDE CELULAR: 30% DO PESO 
SECO DA CÉLULA.
• COMPOSIÇÃO: POLÍMEROS DE 
GLUCANA (CELULOSE), MANANA 
(GOMAS), QUITINA, LIPÍDEOS, 
FOSFATOS E ESTERÓIDES.
• ASPECTO: POROSO 
(FILTROS)/SELETIVIDADE; 
PROPRIEDADES PARA SUBSTÂNCIAS 
< QUE 4.800 (PM) ATÉ SÍTIO DE 
ABSORÇÃO.
• ENZIMAS EXTRACELULARES: 
INVERTASE, MELIBIASE, 
GLUCOAMILASE etc. 
(TRANSLOCAÇÃO E DESDOBRAMENTO 
DAS FONTES DE ENERGIA PARA O 
CITOPLASMA).
? RETÍCULO ENDOSPLASMÁTICO: 
SÍNTESE DE PROTEÍNAS.
? VACÚOLO: 
? MEMBRANA VACUOLAR: 
NATUREZA LIPOPROTEICA.
? ARMAZENAMENTO TEMPORÁRIO 
DE POLIFOSFATOS, LIPÍDEOS E 
ENZIMAS. 
? MITOCONDRIA: PEQUENAS 
ORGANELAS COM MEMBRANAS 
UPLAS COM INVAGINAÇÕES 
INTERNAS (“CRISTAS”).
• FUNÇÃO: CONVERSÃO DE 
ENERGIA (ATP) E SÍNTESES DE 
PROTEÍNAS E RNA.
? RIBOSSOMOS: SÍNTESE 
PROTEICA (OCORRE NO 
CITOPLASMA).
? NUTRIENTES DE RESERVA: 
CARBOIDRATOS E LIPÍDEOS.
? NÚCLEO: 
DESOXIRIBONUCLEOPROTEÍNAS 
E RIBONUCLEOPROTEÍNAS.
? MEMBRANA CITOPLASMÁTICA 
OU PLASMALEMA.
• LOCALIZADA ABAIXO DA 
PAREDE CELULAR DELIMITA EM 
SEU INTERIOR TODAS AS 
MICROESTRUTURAS E O 
HIALOPLASMA.
• INTEGRIDADE E ESTABILIDADE: 
CÁTIONS INORGÂNICOS – Mg2+ ,
Ca2+ e K+.
• PERMEABILIDADE SELETIVA: 
CONTROLE DE TRANSLOCAÇÃO 
DE COMPOSTOS DO MEIO 
EXTERNO PARA O INTERNO DA 
CÉLULA E VICE-VERSA.
? BROTAMENTO OU GEMULAÇÃO: MULTIPLICAÇÃO 
VEGETATIVA (ASSEXUADA).
? ESPORULAÇÃO: FORMAÇÃO DE ASCOS - SEXUADA (SOB 
ESTRESSE).
REPRODUÇÃO EM LEVEDURAS
DESENVOLVIMENTO DAS LEVEDURAS
? CRESCIMENTO POPULACIONAL:
• SUPRIMENTO DE NUTRIENTES.
• COMPOSIÇÃO QUÍMICA DO MEIO.
• COMPOSIÇÃO FÍSICA DO MEIO.
• CONSTITUIÇÃO E ESTÁGIO DE 
DESENVOLVIMENTO DOS MICROORGANISMOS.
DESENVOLVIMENTO DAS LEVEDURAS
? É FUNÇÃO DE:
• CONDIÇÕES DO MEIO.
• NUTRIENTES E ACIDEZ.
• AERAÇÃO E AGITAÇÃO.
• TEMPERATURA.
CÉLULAS TOTAIS
1 - LAG-FASE
2 – FASE DE ACELERAÇÃO DO 
CRESCIMENTO
3 – LOG-FASE OU EXPONENCIAL 
DE CRESCIMENTO
4 – FASE DE DESACELERAÇÃO DO 
CRESCIMENTO
5 – FASE ESTACIONÁRIA
6 – FASE DE DECLÍNIO
? 1 - LAG-FASE: ADAPTAÇÃO, RESCONSTITUIÇÃO 
ENZIMÁTICA, DEGRADAÇÃO MACROMOLECULAR, ETC. 
É FUNÇÃO DE:
• LINHAGEM DA LEVEDURA;
• IDADE DO CULTIVO ANTES D TRANSFERÊNIA PARA O 
MEIO;
• COMPOSIÇÕES DOS MEIOS DE CULTICO ANTERIOR E 
NOVO.
FASES DE CRESCIMENTO DE CÉLULAS DE LEVEDURAS
? 2 – FASE DE ACELERAÇÃO: AUMENTO GRADUAL DA 
VELOCIDADE DE MULTIPLICAÇÃO CELULAR. 
? 3 – FASE EXPONENCIAL: AUMENTO EXPONENCIAL DO 
NÚMERO DE CÉLULAS. CADA CÉLULA SE DIVIDE A 
INTERVALOS CONSTANTES DE TEMPO. CARACTERZA-SE 
POR:
• AUMENTO EXPONECIAL DO NÚMERO DE CÉLULAS;
• INTENSO METABOLISMO CELULAR
• GRANDE QUANTIDADE DE PRODUTOS DE EXCREÇÃO, 
METABÓLITOS INTERMEDIÁRIOS, TEMPERATURAS E 
OUTROS FATORES QUE ALTERAM RAPIDAMENTE A 
COMPOSIÇÃO DO MEIO;
• TEMPO DESTA FASE É CONTROLADA PELA COMPOSIÇÃO 
E ESTADO FÍSCO DO MEIO E DEPENDE DO NÚMERO DE 
CÉLULAS POR UNIDADE DE VOLUME E ACÚMULO DE 
METABÓLITOS E PRODUTOS FINAIS (INIBIDORES);
• A QUANTIIDADE DE INÓCULO NÃO INFLUENCIA O TEMPO 
DE GERAÇÃONA FASE EXPONENCIAL, MAS RETARDA A 
FASE DE MULTIPLICAÇÃO CELULAR.
FASES DE CRESCIMENTO DE CÉLULAS DE LEVEDURAS
FASES DE CRESCIMENTO DE CÉLULAS DE LEVEDURAS
? 4 – FASE ESTACIONÁRIA: O NÚMERO DE CÉLULAS 
PERMANECE QUASE QUE CONSTANTEPOR UM PERÍODO 
DE TEMPO; HÁ BAIXO CONSUMO DE ENERGIA, 
MANUTENÇAO DA VIABILIDADE CELULAR ATÉ 
ESGOTAMENTO DOS NUTRIENTES. É INFULENCIADA 
POR;
• ESGOTAMENTO DE NUTRIENTES DO MEIO;
• ACÚMULO DE PRODUTOS FINAIS TÓXICOS.
? 5 – FASE DE DECLÍNIO: O NÚMERO DE CÉLULAS QUE 
MORRE EXCEDE O DE CÉLULAS NOVAS, QUE É FUNÇÃO 
DE:
• COMPOSIÇÃO DO MEIO (ESGOTAMENTO DO MEIO, 
ACÚMULO DE PRODUTOS FINAIS,ETC);
• CONDIÇÕES FÍSICAS E QUÍMICAS DO MEIO( pH, 
TEMPERATURA,ETC)
OBJETIVO DA LEVEDURA
? REPRODUZIR-SE (CRESCIMENTO) PARA A
PERPETUAÇÃO DA ESPÉCIE.
? O CRESCIMENTO EM ANAEROBIOSE OBRIGA
A LEVEDURA A PRODUZIR ETANOL E CO2.
? A ESCOLHA DO ETANOL FOI FRUTO DE BILHÕES
DE ANOS DE EVOLUÇÃO, PERMITINDO À
LEVEDURA MAIOR COMPETITIVIDADE FRENTE A
OUTROS ORGANISMOS (AÇÃO ANTISSÉPTICA).
OBJETIVO DA LEVEDURA
? TRANSFORMANDO O AÇÚCAR EM ÁLCOOL A 
LEVEDURA OBTÉM A ENERGIA (ATP) E 
MATERIAL NECESSÁRIOS À SOBREVIVÊNCIA E 
CRESCIMENTO.
? ÁLCOOL E GÁS CARBÔNICO SÃO PRODUTOS DE 
EXCREÇÃO, SEM UTILIDADE METABÓLICA PARA A 
LEVEDURA EM ANAEROBIOSE.
METABOLISMO DAS LEVEDURAS
? RESPIRAÇÃO: OXIDAÇÃO BIOLÓGICA DE 
SUBSTRATOS ORGÂNICOS QUE ENVOLVE 
UM SISTEMA MULTIENZIMÁTICO E O 
TRANSPORTE DE ELÉTRONS PELA CADEIA 
RESPIRATÓRIA (STE), RESULTANDO NA 
FORMAÇÃO DE H2O.
? FERMENTAÇÃO: REAÇÕES EM QUE 
COMPOSTOS ORGÂNICOS ATUAM COMO 
SUBSTRATOS E COMO AGENTES DE 
OXIDAÇÃO, EM UMA SEQUÊNCIA 
ORDENADA DE REAÇÕES ENZIMÁTICAS.
METABOLISMO DAS LEVEDURAS
CATABOLISMO ANABOLISMO
DEGRADAÇÃO DO SUBSTRATO
(FERMENTAÇÃO E RESPIRAÇÃO)
SÍNTESE DE MATERIAL CELULAR
ENERGIA PARA SÍNTESELIBERAÇÃ0 DE ENERGIA (ATP)
VIA BIOSSINTÉTICA DA DEGRAÇÃO DE CARBOIDRATOS E PRODUÇÃO DE ETANOL POR 
LEVEDURAS (S. cerevisiae).
FERMENTAÇÃO ALCOÓLICA 
Osacarose
glucose
frutose
invertase
parede celular
membrana
O O O O O O
O
O
O
O
LEVEDURA
glucose
frutose
P
P
P
PG -
F -
(1) GLUCOSE P
FRUTOSE
FRUTOSE PP
P
-
AT 
ADP
P
DIHIDROXIACETONA P
GLICEROL
NADH +H+
NAD
P
SUCCINATO
PULMÃO
DE 
ÁCIDOS
(KREBS)
P
P
P(2) GLICERALDEIDO
ETANOL
CO2
NADH + H+
NADH + H+
PIRUVATO
ALDEIDO ACÉTICO
NAD
ATP
ATP
NAD(Sulfito)
(1) GLUCOSE
FRUTOSE
FRUTOSE PP
P
P
-
ATP 
ADP
DIHIDROXIACETONA P P(2) GLICERALDEIDO
NADP+
H+
NADPH+
PENTOSESÁCIDOS
NUCLEICOS
B I
O M
A S
S A
NADH + H+
NAD
P
GLICEROL
Pulmão
ácidos
(KREBS)
ALDEÍDOS
ÁCIDOS GRAXOS
AMINOÁCIDOS
ALCOOIS
SUCCINATO
ESTERES
CO2
PROTEÍNAS
E ENZIMAS
ETANOL
CO2
NADH + H+
PIRUVATO
ALDEIDO ACÉTICO
NAD
S N
Cu++ 
Fe+++ 
Mg ++
Zn++
Mn++
K+Mn++
Zn++
K+
Mg++
NH4+
TREALOSE
GLICOGÊNIO
(RESERVA)P
P
K+ Mg ++
FERMENTAÇÃO ALCOÓLICA
FbP
2 ATP
DHAP GAP
NAD
NADH
2 ATP
PIRUVATO
ACETALDEÍDO
CO2
NADH
NAD
GLICOSE TREALOSE
GLICEROL
AMINOÁCIDOS
ÁCIDOS ORGÂNICOS
ETANOL ACETATO
PROTEÍNAS
BIOMASSA
• CARBOIDRATOS DE 
RESERVA: TREALOSE E 
GLICOGÊNIO
• PRODUTO: ETANOL
• SUB-PRODUTOS:
GLICEROL, ÁCIDOS 
ORGÂNICOS E BIOMASSA
CONDIÇÕES 
ANAERÓBICAS
CONDIÇÕES 
AERÓBICAS
GLICOSE GLICOSE
PIRUVATO
2 ETANOL 
+ 
2 CO2
PIRUVATO
FERMENTAÇÃO 
(- 56 kcal/mole)
2 ETANOL 
+ 
2 CO2
O2
RESPIRAÇÃO 
(- 686 kcal/mole)
RENDIMENTO ENERGÉTICO EM 
ANAEROBIOSE E EM AEROBIOSE
G C6 H12 O6 ε útil ε dissipada
(26 kcal/mol)
56 kcal/mol
(6%)
ANAEROBIOSE
(FERMENTAÇÃO)
2 C6 H5 O + 2 C O2
2 ATP
(16 kcal/mol)
(26 kcal/mol)
686 kcal/mol
(55%)
AEROBIOSE
(RESPIRAÇÃO)
6 C O2 + 6 H2 O
38 ATP
(304 kcal/mol)
(382 kcal/mol)
-----------------------------------------------------------------------------------
-----------------------------------------------------------------------------------
---------------------------------------------------------------
380 Kcal (100 %)
9 Kcal (2,4 %)17,5 Kcal (4,6 %)
354 Kcal (93 %)
+
100 g ART
51,1 g ÁLCOOL
ATPCALOR
48,9 g CO2
BALANÇO ENERGÉTICO DA FERMENTAÇÃO
FONTE
PRODUTO PASTEUR TEÓRICO PRÁTICO
GLICEROL
ACOPLADO
ETANOL 48.5 45-49 43-47 -
CO2 46.4 43-47 41-45 -
GLICEROL 3.3 2-5 3-6 100
AC. SUCCÍNICO 0.6 0.5-1.5 0.3-1.5 55
AC. ACÉTICO - 0-1.4 0.1-0.5 15
BIOMASSA (MS) 1.2 0.7-1.7 1-3 30
ÓLEO FÚSEL - 0.0-0.6 - -
BUTILENO 
GLICOL
- 0.2-0.6 - -
PRODUTOS DA FERMENTAÇÃO
FONTE: AMORIM, H. V., 1996.
BALANÇO DE MASSA - FEMENTAÇÃO ALCOÓLICA
? OS PRODUTOS SECUNDÁRIOS DA 
FERMENTAÇÃO COMPETEM COM A 
FORMAÇÃO DE ETANOL.
? ATÉ QUE PONTO PODEMOS AUMENTAR O 
RENDIMENTO EM ETANOL PELA 
DIMINUIÇÃO DOS PRODUTOS 
SECUNDÁRIOS?
GLICOSE 
(AÇÚCAR)
REDUÇÃO
OXIDAÇÃO
NAD+
NADH+ H+
NAD+
BIOMASSA 
ÁC. SUCCÍNICO 
ÁC. ACÉTICO
GLICEROL
? O NADH+ H+ GERADO DEVE SER CONSUMIDO 
PARA MANTER O EQUILÍBRIO DE ÓXIDO-REDUÇÃO 
(REDOX) EM ANAEROBIOSE.
FORMAÇÃO DO GLICEROL
FORMAÇÃO DO GICEROL
1 Kg DE BIOMASSA SECA 1 Kg DE GLICEROL
• ACOPLADO AO CRESCIMENTO CELULAR
• ACOPLADO A FORMAÇÃO DOS ÁC. ORGÂNICOS 
1 Kg DE ÁC. SUCCÍNICO 4 Kg DE GLICEROL
1 Kg DE ÁC. ACÉTICO 3 Kg DE GLICEROL
CARBOIDRATOS DE RESERVA
? GLICOGÊNIO E TREALOSE:
O ...
...TREALOSE
GLICOGÊNIO
GLICOSE
PROTEÍNAS
FOSFOLIPÍDIOS
FOSFOLIPÍDIOS COM 
ÁCIDOS GRAXOS
SATURADOS
FOSFOLIPÍDIOS COM 
ÁCIDOS GRAXOS
INSATURADOS
TREALOSE
A MEMBRANA PLASMÁTICA
CARBOIDRATOS DE RESERVA
? TREALOSE: MANTÉM A INTEGRIDADE DAS 
MEMBRANAS E DAS PROTEÍNAS, CONFERINDO 
TOLERÂNCIA AOS DIVERSOS TIPOS DE 
ESTRESSE (TEMPERATURA, ETANOL, ACIDEZ).
? GLICOGÊNIO: RESERVA DE ENERGIA EM 
CONDIÇÕES DE LIMITAÇÃO DE AÇÚCAR.
? GLICOGÊNIO E TREALOSE: RESPONSÁVEIS 
PELA SOBREVIVÊNCIA DA LEVEDURA EM 
CONDIÇÕES ADVERSAS DO PROCESSO 
FERMENTATIVO.
CALOR
CALOR
SEM TREALOSE
COM TREALOSE
PROTEINA INATIVADA
AÇÃO PROTETORA DA TREALOSE NA 
DESNATURAÇÃO PROTÉICA.
ETANOL TREALOSE GLICOGÊNIO
TEMPO (h)
T
R
E
A
L
O
S
E
/
G
L
I
C
O
G
Ê
N
I
O
 
(
%
)
1 2 3 4 6
2
4
6
8
10
12
14
0
1
2
3
5
6
8
4
ETA
N
O
L (%
)
0 30 ' 1h 2h 3h 4h 8h
TEMPO
0
2
4
6
8
10
12
14
0
1
2
3
4
5
6
7
8
TREALOSE GLICOGÊNO ETANOL 
E
T
A
N
O
L (%
)
T
R
E
A
L O
S
E
/ G
L I
C
O
G
Ê
N
I O
 
( %
)
A MOBILIZAÇÃO DAS RESERVAS
(DURANTE A FERMENTAÇÃO)
0 4 8 12 16 24 32
HORAS
0
2
4
6
8
10
0
20
40
60
80
100
TREALOSE GLICOGENIO VIABILIDADE
V
I
A
B
I
L
I
D
A
D
E
R
E
S
E
R
V
A
S
A MOBILIZAÇÃO DAS RESERVAS
(APÓS A FERMENTAÇÃO - 4%ETOH, 40oC, pH 4,0)
COMO EXPLORAR A CAPACIDADE METABÓLICA 
DA LEVEDURA PARA NOSSO PROVEITO ?
ENFOQUE METABÓLICO
(OBJETIVOS DA LEVEDURA)
ENFOQUE TECNOLÓGICO
(EXPLORAÇÃO INDUSTRIAL)
X
VISÃO BIOTECNOLÓGICA DO PROCESSO : 
CONFLITO DE OBJETIVOS
AUMENTANDO A EFICIÊNCIA DO PROCESSO
• AJUSTAR OS NOSSOS OBJETIVOS (ETANOL, 
BIOMASSA, ETC.) ÀS NECESSIDADES VITAIS 
DA LEVEDURA.
• ADMINISTRAR AS INTENSIDADES DOS 
ESTRESSES IMPOSTOS PELO PROCESSO 
FERMENTATIVO.
• UTILIZAR LINHAGENS DE LEVEDURAS 
APROPRIADAS À FERMENTAÇÃO 
INDUSTRIAL, TOLERANTES AO RECICLO DE 
CÉLULAS.
AUMENTANDO A EFICIÊNCIA DO PROCESS
• IDENTIFICAÇÃO DOS FATORES QUE LIMITAM A
PRODUTIVIDADE.
• NUTRIENTES MINERAIS: N, P, K, Mg, Zn, Mn
• AGENTES TÓXICOS E ESTRESSANTES:
ALUMÍNIO, SULFITO, EXCESSO K+ E Ca++
TEMPERATURA ELEVADA
ETANOL
ACIDEZ (pH)
PRESSÃO OSMÓTICA (AÇÚCAR E SAIS)
CONTAMINAÇÃO BACTERIANA
ATÉ QUE PONTO SE PODE REDUZIR 
A FORMAÇÃO DOS PRODUTOS 
SECUNDÁRIOS DA FERMENTAÇÃO ?
COM INIBIDOR PARÂMETROS TESTE-
MUNHA 1o CICLO 4o CICLO 
RENDIMENTO (%) 87 92 87 
TEOR FERM (%) 10 9,5 8,5 
GLICEROL (%) 4,5 3,0 3,5 
AC.SUCCÍNICO 
(mg/L) 
850 250 250 
BACT.(X106/mL) 0,5 1,5 12,0 
 
 
REDUZINDO OS PRODUTOS SECUNDÁRIOS
INIBIDOR: ÁCIDO BENZOICO NO TRAT. DO FERMENTO.
ADMINISTRANDO O ESTRESSE 
OSMÓTICO DO MOSTO
V E L O C ID A D E D E
A L IM E N T A Ç Ã OP A R Â M E T R O
A V A L IA D O * 4 H O R A S D E V E Z
G L IC E R O L (% ) 3 ,4 6 4 ,0 4
T A X A C R E S C .(% ) 2 2 1 8
R E N D IM E N T O (% ) . 8 5 ,3 8 3 ,7
VELOCIDADE DE ALIMENTAÇÃO
SACAROSE
HO
OH
OH H CH2OH
HOCH2
HOCH2
H HO
H
H
H H
O
OO
OH H
CH2OHH HO
H
O
OH H
H
HO
OH
OH H
HOCH2
H
H
H H
OH
O
INVERTASE
H20
GLICOSE
(1MOLÉCULA)
(2 MOLÉCULAS)
FRUTOSE
MAIOR PRESSÃO OSMÓTICA
LEVEDURAS COM DIFERENTES ATIVIDADES 
DE INVERTASE.
• PARA SE OBTER MELHOR DESEMPENHO DAS 
LEVEDURAS EVITANDO O CHOQUE OSMÓTICO.
• LEVEDURAS - ALTA ATIVIDADE DE INVERTASE -
ALIMENTAR MAIS VAGAROSAMENTE.
• LEVEDURAS - BAIXA ATIVIDADE DE INVERTASE 
PODE – SE ALIMENTAR EM MENOR TEMPO.
A IMPORTÂNCIA DA VIABILIDADE 
DA LEVEDURA.
90 70
RENDIMENTO (%) 92 87
GLICEROL (%) 3,5 4,2
TREALOSE (%) 11,2 7,0
BACT.x107 (cels/mL) 6,7 23,0
Lactobacillus fermentum
PARAMETROS
VIABILIDADE (%)
LEVEDURAS COM ALTO DESEMPENHO 
FERMENTATIVO
• SUPORTAR OS ESTRESSES DA FERMENTAÇÃO 
INDUSTRIAL COM RECICLO DE CÉLULAS.
? ALTAS TEMPERATURAS
? LEVADOS TEORES ALCOÓLICOS
?TRATAMENTO ÁCIDO
?PARADAS (FALTA DE AÇÚCAR)
?SULFITO, ALUMÍNIO, ETC
?PRESSÃO OSMÓTICA
?CONTAMINAÇÃO BACTERIANA
• SUSTENTAR ALTA VIABILIDADE CELULAR 
DURANTE RECICLOS E APRESENTAR BOA 
EFICIÊNCIA EM ETANOL.
LEVEDURAS COM ALTO DESEMPENHO 
FERMENTATIVO
9407TREALOSE (%) 3
169716GLICOGÊNIO (%) 3
97482880VIABILIDADE(%) 3
4935-1041TAXA CRESCIMENTO (%) 2
3,75,75,14,6GLICEROL (%) 1
93,289,590,088,8REND. ETANOL (%) 1
PE-2FLIZ-1904FL
21% ART A 330C17% ART A 300CPARÂMETROS 
AVALIADOS
9407TREALOSE (%) 3
169716GLICOGÊNIO (%) 3
97482880VIABILIDADE (%) 3
4935-1041TAXA CRESCIM. (%) 2
3,75,75,14,6GLICEROL (%) 1
93,289,590,088,8REND. ETANOL (%) 1
-FLIZ-1904FL
9% EtOH A 330C7-8%EtOH A 300CPARÂMETROS
AVALIADOS
1 – Fração do açúcar metabolizado transformado em etanol ou 
glicerol 
2 – Taxa de crescimento da levedura no transcorrer de 6 ciclos
3 – Valores referentes à levedura do 60 ciclo fermentativo
LEV 1
GANHOS EM EFICIÊNCIA 
FERMENTATIVA PODEM SER OBTIDOS 
MEDIANTE:
? CONHECIMENTO DAS NECESSIDADES DA 
LEVEDURA.
? IDENTIFICAÇÃO E ADMINISTRAÇÃO DOS 
FATORES ESTRESSANTES.
? EMPREGO DE LEVEDURAS SELECIONADAS.
? MANUTENÇÃO DA VITALIDADE DA 
LEVEDURA NO PROCESSO COM RECICLOS.
COMO EXPLORAR OS OBJETIVOS DA 
LEVEDURA COM OS DO PROCESSO 
DE PRODUÇÃO DE ETANOL?
?AJUSTAR OS OBJETIVOS DE PRODUÇAO DE 
ETANOL, COMO BIOMASSA CELULAR E ETANOL, 
ÀS NECESSIDADES DAS LEVEDURAS.
? MINIMIZAR AS INTENSIDADES DOS 
“ESTRESSES” CAUSADOS PELO PROCESSO 
FERMENTATIVO.
? UTILIZAR LINHAGENS DE LEVEDURAS 
SELECIONADAS AO PROCESSO FERMENTATIVOS.
? ADEQUAR AS NECESSIDADES DAS 
LEVEDURAS EM RELAÇÃO AOS 
NUTRIENTES MINERAIS: N, P, K, Mg, Mn, etc.
? PROCURAR CONTROLAR OS AGENTES 
TÓXICOS E “ESTRESES”, PROVOCADOS PELO 
PROCESSO DE FERMENTAÇÃO, COMO:
? ALUMÍNIO, SULFITO E EXCESSO DE CÁTIONS, 
COMO, K+ E Ca++.
? TEMPERATURAS ELEVADAS.
? CONCENTRAÇÕES ELEVADAS DE ETANOL.
? ACIDEZ (pH)
? PRESSÃO OSMÓTICA (SUBSTRATO E SAIS).
? CONTAMINAÇÃO BACTERIANA.
	 
	 FERMENTAÇÃO ALCOÓLICA