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| Figura 1 – Fermentação alcoólica. |
Hoje em dia o termo biotecnologia é recorrente nos jornais e muitas vezes faz referência a processos ultra-modernos que utilizam tecnologias muito avançadas. No entanto, a definição do termo segundo a Organização das Nações Unidas (ONU) é “(…) qualquer aplicação tecnológica que utilize sistemas biológicos, organismos vivos, ou seus derivados, para fabricar ou modificar produtos ou processos para utilização específica” [1].
Neste contexto, um dos primeiros processos biotecnológicos realizados pelo homem foi a fermentação. A fermentação consiste na geração de energia através da oxidação incompleta de substâncias orgânicas, como a glicose, resultando muitas vezes em produtos de interesse econômico, como o etanol (Figura 1). Oxidação incompleta quer dizer que o micro-organismo é capaz de liberar uma parte da energia presente na molécula, utilizando-a para sua sobrevivência, e o restante desta energia permanece nas moléculas geradas pelo processo.
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| Figura 2 – Saccharomyces cerevisiae ©Power & Syred, |
O Brasil é um país conhecido no mundo pela sua alta produção de etanol a partir de cana-de-açúcar. Em um levantando da Companhia Nacional de Abastecimento (CONAB) realizado em agosto deste ano, a estimativa da produção de etanol total para a safra 2014/2015 é de 27,62 bilhões de litros [2]. O micro-organismo responsável pelo processo de fermentação é a Saccharomyces cerevisiae (Figura 2), uma espécie levedura, que é um fungo unicelular (uni – um; celular – célula). As leveduras também são utilizadas na produção de pães e cervejas. Especificamente para a produção de etanol, as linhagens de levedura escolhidas são muito eficientes na conversão de glicose (proveniente da cana-de-açúcar) em etanol.
Muitas vezes nas dornas de fermentação as leveduras não são os únicos micro-organismos presentes. Por ser um meio muito nutritivo, o caldo de cana-de-açúcar é fonte de energia para muitos micro-organismos. Assim, bactérias ou fungos contaminantes “roubam” a glicose que seria utilizada na fermentação, diminuindo o rendimento do processo, além de serem responsáveis pela produção de substâncias nocivas à levedura.
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| Figura 3 – Espécie de Lactobacillus ©Power & Syred, |
Um exemplo destes contaminantes são bactérias do gênero Lactobacillus sp. (Figura 3) – sim, essas mesmas, parentes das bactérias presentes em bebidas lácteas. O azedinho característico que sentimos nestas bebidas, ou no iogurte, ocorre por conta da produção de ácido lático por essas bactérias. No entanto, na indústria sucroalcooleira, esta e outras substâncias produzidas pelo Lactobacillus podem influenciar negativamente no processo de fermentação alcoólica realizado pelas leveduras.
E eu com isso? Sou aluna de doutorado do programa de Genética e Melhoramento de Plantas, do Departamento de Genética da ESALQ/USP e meu projeto de doutorado é justamente tentar entender quem são e de que forma estes micro-organismos afetam as leveduras nas dornas. Aprender a controlar a proliferação, ou mesmo eliminar estes micro-organismos aumentará a eficiência do processo fermentativo, o que pode significar redução de custo para a indústria e para o consumidor.
Por Maria Letícia Bonatelli
mlbonatelli@gmail.com
Referências:
[1] ONU, Convenção de Biodiversidade 1992, Art. 2.
[2] Acomp. safra Bras. cana-de-açúcar, v. 1 – Safra 2014/15, n.2 – Segundo Levantamento, Brasília, p. 1-20, ago. 2014 (ISSN: 2318-7921).
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