PRODUÇÃO DE HIDROMEL ADICIONADO DE TANGERINA (CITRUS RETICULATA) UTILIZANDO LEVEDURAS ENCAPSULADAS AO LONGO DE TRÊS GERAÇÕES.

No Brasil, verifica-se uma valorização no consumo de bebidas fermentadas, dentre elas, o hidromel, produzido a partir da fermentação alcoólica do mel, água e leveduras. Saborizantes podem agregar valor à bebida, o que vem ao encontro da tangerina, fruta com elevada produção no oeste catarinense. A imobilização celular vem sendo estudada como forma de aperfeiçoar o processo fermentativo. Através do aprisionamento, é possível um controle maior do processo, com a reutilização dos agentes fermentadores. O objetivo deste trabalho foi produzir hidromel e avaliar o comportamento da levedura Saccharomyces cerevisiae na forma livre e encapsulada (LL e LE). Os testes com as leveduras encapsuladas foram conduzidos ao longo de três gerações (LE1, LE2, LE3). A imobilização das leveduras foi realizada com alginato de sódio, e sua manutenção, em solução de cloreto de cálcio sob refrigeração. O mosto foi preparado com a mistura de água e mel, à qual foram adicionados 5% de suco de tangerina, submetidos à pasteurização e resfriamento. Seguiu-se o acondicionado em fermentadores e a inoculação de leveduras livres e encapsuladas, em triplicata para cada tratamento. Procederam-se igualmente para as duas gerações seguintes, o reaproveitamento da levedura encapsulada. Os parâmetros cinéticos foram avaliados através de análises físico-químicas de pH, sólidos solúveis totais (SST), acidez total titulável (ATT) e teor alcoólico, ao longo de seis dias sob temperatura controlada de 25ºC. Ao final dos processos, foram realizados tratamentos finais de filtração, envase, rotulagem e pasteurização. Os resultados das análises foram comparados estatisticamente por ANOVA e teste de Tukey com 5% de significância (p<0,05). Foi possível verificar nas primeiras 24 horas de fermentação, mudanças relevantes nos parâmetros analíticos entre os tratamentos. O tratamento com leveduras livres (LL) apresentou (pH: 3,60±0,05; SST: 15,47±0,31; ATT: 3,64±0,15; teor alcoólico: 0,93±0,05), superiores aos resultados do tratamento com o uso de leveduras encapsuladas (LE1): pH: 4,16±0,04; SST: 15,70º Brix± 0,38; ATT: 0,40± 0,11; teor alcóolico: 0,30± 0,06, que pouco diferiram do início da fermentação. Nesse caso, foi possível notar a influência da imobilização na adaptação do microrganismo ao meio, retardando o consumo de substrato. Os dados analíticos demonstraram que houve adaptação das leveduras encapsuladas, alcançando valores similares aos obtidos pelas leveduras livres, ocorrendo uma rápida adaptação e evolução das leveduras encapsuladas durante a fermentação. Com os resultados obtidos ao longo das três gerações, verificaram-se valores elevados para teor alcoólico, cinética, rendimento e eficiência em relação aos encontrados para a levedura livre. Os resultados apontam que o uso de leveduras encapsuladas durante três gerações consecutivas, preservou a eficiência do microrganismo, com resultados acima de 90% para todos os tratamentos, bem como a conversão de substrato em produto, acima de 46% para todos os tratamentos. Estatisticamente, observaram-se diferenças significativas (p<0,05) entre os tratamentos e parâmetros analisados. Comparando as gerações de leveduras encapsuladas, não foram verificadas diferenças significativas (p>0,05) entre as gerações, o que demonstra sua elevada eficiência

COMPARAÇÃO ENTRE MÉTODOS ANALÍTICOS CONVENCIONAIS E MICROCONTROLADORES DE BAIXO CUSTO PARA MONITORAMENTO DE PROCESSOS BIOTECNOLÓGICOS APLICADOS À ALIMENTOS.

A kombucha é uma bebida fermentada, produzida através da fermentação alcoólica e ácida da infusão do extrato de Camellia sinensis, açúcares e uma cultura simbiótica de bactérias e leveduras microbiologicamente ativas (SCOBY) acomodada em uma matriz celulósica. Assim, para assegurar a qualidade do produto e para a adequada evolução dos microrganismos, é necessário o monitoramento do processo fermentativo, por meio do controle de parâmetros analíticos. Usualmente, são utilizados equipamentos laboratoriais convencionais. No entanto, requerem manutenções e a utilização de reagentes de alto custo, que demandam maior tempo e volume de amostras para realização das análises, inviabilizando muitas vezes o seu uso. Desse modo, o trabalho objetivou utilizar métodos convencionais de análises físico-químicas em comparação ao uso de um sistema de microcontroladores de baixo custo, o sistema Arduino. Este, consistiu de dois elementos básicos: uma placa, elemento de hardware utilizado para construção do protótipo e um programa para computador, responsável por enviar o comando desejado a placa e posteriormente receber a leitura dos dados coletados através dos sensores de pH, álcool etílico e sólidos solúveis totais. Para a execução do projeto, foi elaborada uma kombucha original em infusão de chá verde de Camellia sinensis, contendo 5% de sacarose. Na sequência, a cultura starter SCOBY foi inoculada e o sistema monitorado em estufa incubadora vertical, em temperatura de 25ºC, durante o período de 96 horas. Os microcontroladores arduino foram submersos diretamente no mosto. Estes foram previamente higienizados para evitar a contaminação do sistema. Uma alíquota da kombucha foi coletada diariamente durante o processo fermentativo para a medida dos parâmetros físico-químicos pelos métodos convencionais em triplicata. Esse processo foi realizado outras duas vezes, totalizando três rodadas para uma quantidade significativa de dados, considerando as triplicatas. Os resultados obtidos pelo uso dos sensores e pelo uso de métodos convencionais foram comparados estatisticamente, através da análise de variância (ANOVA) ao nível de 5% de significância. Foi observado com o uso do microcontrolador de pH, que não houve diferença estatística em nenhuma das três rodadas (p>0,05), o que demonstra resultados semelhantes aos obtidos pelo método convencional. Para o parâmetro de teor alcoólico não houve diferença estatística em duas de três rodadas (p>0,05), também indicando suas potencialidades. Já para o monitoramento do teor de sólidos solúveis, houveram diferenças estatísticas significativas nas três gerações (p<0,05), sendo necessário uma continuidade nos estudos de testes com os sensores, visto que na primeira rodada, o sensor apresentou resultados próximos aos obtidos pelos métodos convencionais, com possível falha durante os testes. Assim, é possível confirmar que os sensores para análises de pH e etanol apresentaram resultados promissores no monitoramento de parâmetros físico-químicos quando comparados aos seus respectivos métodos convencionais. O uso de metodologia de automação de baixo custo para a coleta de parâmetros físico-químicos, pelo uso de microcontroladores com grande volume de dados coletados de forma automatizada em comparação aos métodos convencionais, muitas vezes limitados à um número de dados reduzidos, atesta as potencialidades do sistema Arduino para monitoramento de processos biotecnológicos

DESENVOLVIMENTO DE UMA BEBIDA FUNCIONAL DE KOMBUCHA A PARTIR DE CHÁ VERDE (CAMELLIA SINENSIS L.) UTILIZANDO MEL E PITAYA (HYLOCEREUS LEMAIEREII) EM DIFERENTES ETAPAS DE FERMENTAÇÃO

A kombucha é uma bebida fermentada obtida através da ação simbiótica de bactérias e leveduras (SCOBY) em matriz celulósica contendo uma infusão do chá de Camellia sinensis e açúcares em duas etapas de fermentação, podendo ser saborizado. Como alternativa para a saborização tem-se a pitaya, fruta com elevado rendimento de polpa e coloração atrativa. Analogamente, o mel apresenta-se como um substituto da sacarose, em virtude de seus nutrientes e propriedades sensoriais e funcionais. O presente trabalho objetivou a elaboração de kombucha a partir de chá verde de Camellia sinensis, utilizando mel em substituição ao açúcar e pitaya como agente sensorial, comparando os processos entre a primeira e a segunda fermentação. As kombuchas foram elaboradas com base em quatro tratamentos, distinguindo-se quanto ao uso do substrato (sacarose e mel) e quanto à adição da pitaya à fermentação (na primeira ou segunda etapa fermentativa). Inicialmente, os tratamentos denominados 1 e 2 (T1 e T2) foram preparados por meio da infusão do chá verde e fracionados em triplicata. Ao tratamento 1, foi adicionado sacarose, e ao tratamento 2, adicionou-se mel. Em seguida, os SCOBYs foram inoculados e a fermentação foi conduzida em estufa incubadora por 7 dias em temperatura de 25°C. Após o período, a kombucha foi saborizada com pitaya por mais 24 horas, processo denominado de segunda fermentação. O preparo dos mostos foi idêntico para os tratamentos 3 e 4 (T3 e T4), com a diferença de que para estes, a pitaya foi adicionada no início do processo (primeira etapa fermentativa). Para todos os tratamentos, foram monitorados parâmetros físico-químicos: pH, acidez total titulável, sólidos solúveis totais e teor alcoólico ao longo da fermentação. Ao final dos processos, foram realizados tratamentos finais de filtração, envasamento, rotulagem e pasteurização. Os resultados foram submetidos a análise estatística ANOVA seguida do teste de Tukey. Os resultados dos parâmetros analisados indicaram diferenças significativas (p < 0,001) entre a acidez total titulável, sólidos solúveis totais e etanol para os tratamentos T3 e T4. Os resultados mais significativos entre os tratamentos foram para o parâmetro acidez total que variou entre 31,35 e 67,65 mEq/L entre o tratamento T1 e T4, bem como a produção de etanol que variou entre 0,2 e 0,9%v/v entre os mesmos tratamentos. Os valores de pH variaram de 3,79 à 3,99 e o teor de sólidos solúveis variou de 3,10 à 3,90 g/100mL entre os tratamentos. O rendimento foi maior nos tratamentos T3 e T4, potencializado em decorrência da adição da fruta ao processo, no entanto, todos os tratamentos foram eficientes. Os resultados atendem a legislação, para os dados de pH, acidez total, graduação alcoólica e pressão gasosa e os produtos apresentaram características satisfatórias, especialmente pelo sabor ácido, leve carbonatação e doçura característica da fruta. Destacam-se os resultados dos tratamentos T3 e T4, os quais, com a presença da polpa desde o início da fermentação resultaram em valores analíticos superiores. Projeto com fomento do PIBIC/CNPQ, Edital Nº64/2021