Estudo cinético da fermentação do mel de abelhas para a produção de hidromel utilizando nutriente sintético e levedura comercial de panificação

Abstract

O hidromel é a bebida alcoólica produzida a partir de uma solução de mel de abelhas, sais nutrientes e água potável, podendo apresentar de 4 à 14 ABV à 20 ºC. O mel de abelhas é uma substância complexa, produzida pelas abelhas melíferas composto principalmente por glicose e frutose. O mosto de hidromel, devido à baixa quantidade de conteúdo mineral, nitrogênio assimilável e alta concentração de açúcar, necessita de suplementação nutricional, devido ao estresse sofrido pelas leveduras, apresentando longo período fermentativo. O presente trabalho teve como objetivo avaliar os efeitos da concentração do mel de abelhas, em batelada e batelada alimentada, e os efeitos da adição do nutriente de forma fracionada ao longo da fermentação. Foram avaliados 7 ensaios fermentativos, em que 3 deles foram em batelada de substrato e adição total de nutrientes, 2 ensaios foram realizados em batelada de substrato e adição fracionada de nutrientes, 1 ensaio com batelada alimentada de substrato e adição fracionada de nutrientes e 1 ensaio com batelada alimenta de substrato e adição total de nutrientes. Os resultados apresentados sugeriram que maiores velocidades específicas de crescimento microbiano diminuem o rendimento e a eficiência em etanol. Entretanto, batelada alimentada de substrato e a adição fracionada de nutrientes de forma conjunta apresentaram os melhores resultados em relação ao rendimento de etanol e a produção de glicerol. Conclui-se então, que as técnicas empregadas nesse trabalho melhoraram o processo fermentativo nas condições utilizadas, porém mais experimentos são necessários para que seja compreendido os efeitos da realimentação de substrato e o fracionamento de nutrientes no produto final

Mead is an alcoholic beverage produced from a solution of honey, nutrient salts and drinking water. It can be from 4 to 14 ABV at 20 ºC. Honey is a complex substance produced by honey bees mainly composed by glucose and fructose. The mead wort, due to the low amount of mineral content, assimilable nitrogen and high sugar concentration, needs nutritional supplementation due to the stress suffered by yeasts, presenting a long fermentative process. The present work aimed to evaluate the effects of honey concentration in batch and fed batch, and the effects of nutrient addition in a fractional way during fermentation. Seven fermentative assays were evaluated, where 3 of them were in substrate batch and total nutrient addition, 2 trials were performed in substrate batch and fractional nutrient addition, 1 assay with substrate fed batch and fractional nutrient addition and 1 assay with fed-batch of substrate and total nutrient addition. The results presented suggested that higher specific microbial growth rates decrease ethanol yield and efficiency. However, substrate fed batch and fractional nutrient addition together showed the best results in relation to ethanol yield and glycerol production. It was concluded that the techniques used in this present work improved the fermentation process under the conditions used, but more experiments are needed to understand the effects of substrate feedback and nutrient fractionation in the final product