Propagação de Leveduras no Ramo Cervejeiro

  • Katiuchia Pereira Takeuchi e Flávia Pederiva Ferreira

    • O comércio de cervejas artesanais tem crescido no país, mesmo com as instabilidades econômicas e políticas. Para reduzir custos sem perder a qualidade e a originalidade, é necessário que a cadeia de fabricação se requalifique e se reorganize (MELLO E SILVA, 2020). Uma das alternativas é a propagação de leveduras, que representa um processo favorável a nível produtivo e financeiro, quando comparados com leveduras desidratadas.

    Propagação de leveduras 

    O processo de propagação de leveduras se inicia na etapa de seleção da estirpe de levedura e, posteriormente, acondicionada em condições adequadas e favoráveis para seu crescimento e multiplicação em aerobiose. Esse processo ocorre até atingir um número de células em quantidade considerável para fermentar um determinado volume de mosto. A parcela inicial de levedura, como inóculo do fermentador, refere-se à geração zero das leveduras e deve estar isenta de contaminantes e em condições fisiológicas adequadas (CORADELLO, 2012). 

    A propagação pode ser dividida em duas etapas diferentes, levando em consideração o volume que será utilizado na escala da cultura a ser propagada: a propagação em laboratório e posterior em escala industrial. Sempre com o objetivo de obter leveduras em quantidade suficiente e que estejam em condições fisiológicas adequadas para a fermentação do mosto. Nas duas etapas deve-se verificar que os requisitos como condições de higiene, mistura, oxigenação e fornecimento de nutrientes, estejam adequados (OLIVEIRA, 2017).

    Usualmente, a propagação em laboratório é iniciada em frasco erlenmeyer de 200 mL, com a cultura que foi armazenada em placas ou até mesmo em nitrogênio líquido. Esse volume é aumentado de forma gradativa até que se obtenha a quantidade de 25 L para inocular em biorreator de Carlsberg, para que, posteriormente, possa passar para a escala industrial (DIAS, 2020). 

    Para o preparo das culturas “starter” (inóculo) e também no controle da fermentação alcoólica, é relevante considerar o papel do oxigênio, fornecido por meio da aeração, no controle do metabolismo e do crescimento das leveduras. Quando o oxigênio se encontra disponível no meio de propagação, o metabolismo da levedura o leva para a respiração, gerando 38 moles de ATP para cada mol de glicose. Por conseguinte, permite uma velocidade maior de crescimento, rendendo uma produção maior de biomassa. Portanto, a aeração é utilizada para a preparação de culturas “starter” quando se requer uma maior quantidade de biomassa (BARROS, 2018).

    A principal condição entre o processo fermentativo e a propagação de leveduras é a presença de oxigênio, para que aconteça a respiração celular. Em aerobiose, consegue-se um maior crescimento microbiano, visto que o processo metabólico é mais eficiente para que aconteça a conversão dos açúcares em biomassa. O oxigênio também é fundamental para que ocorra a síntese de esteróis e ácidos graxos insaturados. Estes são anexados na membrana celular das células, o que permite que ocorra a fluidez para a absorção de nutrientes, protegendo contra estresse osmótico e a tolerância a altas concentrações de álcool presente no meio (JACOB, et al. 2019). 

    A temperatura também é um fator relevante para a propagação das leveduras, a maioria das leveduras cervejeiras tem temperatura excelente de crescimento de 30°C. A temperatura para o crescimento de leveduras do tipo lager, é de 27 a 30°C, já para as ales de 30 a 35ºC. Nessas faixas de temperatura, o processo de crescimento das leveduras acontece de forma mais acelerada (DIAS, 2020).

    Porém, considerando que a fermentação da cerveja ocorre em temperaturas inferiores a 20ºC, é adequado que para o uso das leveduras propagadas elas estejam em temperaturas mais baixas (entre 15 e 20ºC), para evitar o estresse que é causado por choques de temperatura entre o meio de fermentação e o de propagação. Temperaturas muito altas fazem com que as leveduras produzam elevadas concentrações de álcoois superiores, acetaldeído e de ésteres, levando ao desenvolvimento de aromas indesejáveis na cerveja. Portanto, é necessário baixar a temperatura de propagação de forma gradual até que se atinja a temperatura de fermentação, de maneira que diminua a fase lag do crescimento microbiano dos fermentadores (PEREIRA, 2021). 

    Os processos tradicionais de propagação de leveduras requerem entre 8 e 15 dias. Em diversos casos, o prazo chega a ser de 25 a 30 dias. Dispondo de um propagador adequado e partindo de 500 g ou menos do fermento original, o produtor artesanal pode obter fermento suficiente para uma dorna em aproximadamente 24 horas (MALTA, 2006). Isso permite manter um controle muito mais eficiente da fermentação, substituindo-se as células de uma dorna em intervalos programados ou sempre que houver indícios de contaminação. 

    Mesmo que as indústrias tenham se habituado a reutilizarem as leveduras após o processo de fermentação, existe a necessidade do uso de leveduras novas, de geração zero, de modo que garanta o uso de culturas puras, que sejam livres de microrganismos contaminantes, para que não ocorra alterações metabólicas, morfológicas e genéticas, após sucessivas recuperações (mutações provocadas devido ao envelhecimento das culturas e pelo stress alcoólico), prevenindo problemas da performance de fermentação das leveduras (OLIVEIRA, 2017). 

    A propagação de leveduras cervejeiras proporciona continuamente a possibilidade de culturas puras das leveduras em fase exponencial de seu crescimento, com alta porcentagem de viabilidade e vitalidade apropriadas. As células propagadas possibilitam um início de fermentação mais acelerado ao reduzir a fase lag no decorrer da fermentação e reduzindo a produção de off-flavors (ZHANG, et al., 2022).

     

    Referências Bibliográficas

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