MELAÇO DE CANA-DE-AÇÚCAR BISADA NA FERMENTAÇÃO ALCOÓLICA

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1 MELAÇO DE CANA-DE-AÇÚCAR BISADA NA FERMENTAÇÃO ALCOÓLICA TWO SUMMERS SUGARCANE MOLASSES IN ALCOHOLIC FERMENTATION IGOR DOS SANTOS MASSON 1 ; MARCELO BELCHIOR MEIRELES 2 ; VITOR TEIXEIRA 2 ; GUSTAVO HENRIQUE GRAVATIM COSTA 1 ; MÁRCIA JUSTINO ROSSINI MUTTON 1 1 FCAV/UNESP - Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias de Jaboticabal, Jaboticabal-SP; 2 FATEC-JB - Faculdade de Tecnologia de Jaboticabal, Jaboticabal; contato: igor_smasson@yahoo.com.br Abstract The aim of this study was to evaluate the fermentation of molasses originating from the industrial processing of sugar for the manufacture of two varieties of cane sugar. The experimental design was completely randomized with two treatments (molasses resulting from early variety, and two summers development - ) with six replications. We assessed cell viability, and viability of budding shoots of fermentation. The wine was obtained by centrifugation and subjected to analysis RRST, Total Acidity, and Alcohol. It was observed that there was no significant difference for the microbiological parameters in the fermentation, however was found higher alcohol content to wine made from molasses resulting from the industrial processing of the two summers development variety. It follows that the fermentation of molasses from a two summers development was better than the early variety. Keywords: Saccharomyces cerevisiae, Ethanol, Must Introdução O Brasil é o maior produtor de cana-de-açúcar do mundo, sendo a produção estimada para safra de 2012/13 de 602,2 milhões de toneladas, aumento de 5,4 % em relação à safra anterior. Deste total, aproximadamente 51% serão destinados à produção de etanol (CONAB, 2012). Nas unidades produtoras, o etanol é obtido através de via fermentativa, utilizando como matéria-prima o caldo de cana, xarope e o melaço provenientes da fabricação do açúcar (MENEZES, 1980). Estima-se que para cada tonelada de melaço destinada à fermentação, são obtidos 335 litros de etanol (GOLDEMBERG & LUCON, 2007). Entretanto, o melaço produzido na fábrica de açúcar apresenta diferentes características químico-tecnológicas relacionadas, principalmente, com aspectos do processo industrial e com a matéria-prima utilizada, as quais podem interferir no processo fermentativo.

2 Entre as matérias-primas que a unidade produtora processa em início de safra, destacam-se as variedades precoces, cujo ponto de maturação é entre abril a junho (SEGATO et al., 2006); além de variedades bisadas - mais de uma safra no campo devido a questões climáticas, econômicas ou mesmo por planejamento das empresas (MASSON, 2010). Todavia poucas informações são conhecidas da qualidade do melaço proveniente destes tipos de cultivares. Desta maneira, o objetivo do trabalho foi avaliar o desempenho fermentativo do melaço proveniente da cana precoce e bisada. Material e Métodos O experimento foi instalado no Laboratório de Tecnologia do Açúcar e do Álcool da FCAV/UNESP, campus Jaboticabal-SP. O delineamento experimental foi inteiramente casualisado com dois tratamentos: melaço proveniente de cana precoce () e de cana bisada (); com seis repetições. Os melaços foram obtidos de variedades colhidas no início da safra 2010/2011 de unidades produtoras da região de Jaboticabal-SP, sendo o caldo extraído em prensa hidráulica, clarificado por defecação simples, concentrado em rotoevaporador de único efeito e, o xarope obtido, submetido a processo de cristalização em cozedor piloto. A massa cozida foi centrifugada, originando os cristais de açúcar e o melaço, sendo o segundo armazenado em temperatura abaixo do ponto de congelamento. Os melaços foram padronizados a Brix 16 e ph 4,5 sendo posteriormente inoculados junto a levedura (Saccharomyces cerevisiae) na concentração de 10 9 células/ml. Ao longo do processo fermentativo (pé-de-cuba, início e final) foi avaliado a viabilidade celular, brotamento e viabilidade de (LEE et al, 1981). A fermentação foi encerrada quando o Brix foi igual ou menor que 1. O vinho foi obtido através de centrifugação, para separar o mosto fermentado das leveduras; sendo neste produto determinado o teor alcoólico através de ebuliômetro. Os dados foram submetidos à análise de variância pelo teste F e as médias obtidas analisadas segundo teste de Tukey (5 %). Resultados e Discussão Nas tabelas 1 e 2 estão representados os valores de viabilidade celular, brotamento e viabilidade de para o pé-de-cuba, início e final da fermentação de ambos melaços.

3 Não foi observado diferença significativa para as avaliações do pé-de-cuba, as quais eram esperadas por este ser o inoculo inserido no mosto. Da mesma maneira, a quantidade de células e vivos, assim como o índice de brotamento, foram iguais para ambos tratamentos no início e final da fermentação. Embora este experimento utiliza-se como matéria-prima para a fermentação alcoólica o melaço resultante da industrialização para produção de açúcar de cana-de-açúcar precoce e bisada, tais valores determinados corroboram com resultados de Masson (2010), o qual avaliando o comportamento microbiológico da levedura submetida a fermentação de caldo proveniente de cana de maturação precoce e bisada, também não encontrou diferenças para ambas variedades no decorrer da fermentação. Tabela 1: Valores médios para viabilidade celular do pé-de-cuba, início e final da fermentação. DMS 5% celular pé-de-cuba 97,48A 97,33A 2,74 0,01 ns 2,19 celular inicial 96,07A 94,86A 3,29 0,67 ns 2,68 celular final 90,26A 88,62A 5,12 0,50 ns 4,45 ** Significativo ao nível de 1% (p<.01), significativo ao nível de 5% (.01=<p<.05), ns não significativo (p>=.05). As médias seguidas pela mesma letra, não diferem entre si, foi aplicado o teste de Tukey. Tabela 2: Valores médios de viabilidade celular do pé, início, final e viabilidade de do pé, início e final. DMS 5% pé-de-cuba 1,81A 2,07A 1,31 0,19 ns 52,54 inicial 2,47A 3,01A 1,87 0,40 ns 53,36 final 10,55A 9,96A 8, ,02 ns 64,82 pé-de-cuba 78,33A 89,81A 30,66 0,69 ns 28,36 inicial 72,61A 90,74A 19,89 4,11 ns 18,94 final 93,13A 89,19A 16,41 0,28 ns 14,01 **Significativo ao nível de 1% (p<.01), significativo ao nível de 5% (.01=<p<.05), ns não significativo (p>=.05). As médias seguidas pela mesma letra não diferem entre si, foi aplicado o teste de Tukey. Os valores determinados para Acidez Total, ARRT e Teor Alcoólico do vinho obtido da fermentação do melaço, estão representados na Tabela 3.

4 Verificou-se que a fermentação de ambos tratamentos resultaram em valores semelhantes de acidez total e açúcares redutores residuais totais no vinho. Entretanto, observou-se maior teor alcoólico para o vinho obtido de melaço originado de processamento de cana bisada. Os teores alcoólicos determinados estão de acordo com o encontrado por Masson (2010), o qual determinou concentrações acima de 7 %. Tabela 3: Valores médios obtidos para análise tecnológica do vinho: Acidez Total, ARRT e Teor Alcoólico. DMS 5 % Acidez Total (g H 2 SO 4 /L) 3.87A 3.59A ns 6.85 ARRT (%) 0.16A 0.17A ns Teor Alcoólico (%) 8.03B 8.36A * 3.10 **Significativo ao nível de 1% (p<.01), *significativo ao nível de 5% (.01=<p<.05). ns não significativo (p>=.05). As médias seguidas pela mesma letra, não diferem entre si, foi aplicado o teste de Tukey. Conclusão A fermentação do melaço proveniente do cozimento do xarope de variedade bisada não afetou o desempenho da microbiota fermentativa, e resultou em maior teor alcoólico em comparação com o melaço proveniente da industrialização de cana de maturação precoce. Referências MENEZES, Tobias José Barretto. Etanol, O Combustível do Brasil. São Paulo: Agronômica Ceres, CONAB. Acompanhamento de safra brasileira: cana de açúcar, primeiro levantamento, abril/2012. Brasília: Conab Disponível em:< Acesso em 11 jul GOLDEMBERG, J. ; LUCON, O. Energia e meio ambiente no Brasil. Estudos avançados, p. 10, v21, n59, Disponível em: < Acesso em: 14 jul LEE, S.S.; ROBINSON, F.M.; WONG, H.Y. Rapid determination of yeast viability. Biotechnology Bioengineering Symposium, n.11, MASSON, I. S. Cana bisada e o processo fermentativo para produção de etanol. Trabalho de Conclusão de Curso FCAV/UNESP. Jaboticabal-SP. Novembro de 2010.

5 SEGATO, S. V; PEREIRA, L. L. Colheita da cana-de-açúcar: corte manual. In: SEGATO, S. V. ET AL. Atualização em produção de cana-de-açúcar. Piracicaba: CP2, P