Produção de aguardente de mandioca utilizando o fungo Aspergillus oryzae para liquefação e sacarificação do amido

Abstract

Esse estudo teve como objetivo a produção de aguardente de mandioca utilizando o fungo Aspergillus oryzae para liquefação e sacarificação do amido e utilizando levedura comercial Saccharomyces cerevisiae para fermentação alcoólica. Para a hidrólise do amido em açúcares, foi obtida uma massa ralada de mandioca, que foi incubada com o fungo Aspergillus oryzae que é um produtor natural de enzimas amilolíticas. Foi obtido um valor de 13,03 Brix e 6,80% de açúcares redutores na mandioca hidrolisada. Esses valores podem ser considerados baixos, sendo que um conteúdo de açúcares em torno de 16% é considerado adequado para o processo fermentativo. A hidrólise enzimática do amido da mandioca precisa ser melhorada para produzir um maior teor de açúcares fermentescíveis e assim aumentar o teor alcoólico do fermentado e o rendimento do destilado. A matéria hidrolisada foi, posteriormente, submetida à fermentação alcoólica, usando fermento comercial da marca FERMENTIS®, contendo leveduras da linhagem Saccharomyces cerevisiae. O destilado foi obtido por um processo de dupla destilação, com separação das frações cabeça, coração e cauda. A fração coração do destilado apresentou teor alcoólico de 54oGL. O destilado foi analisado quanto aos teores de acidez volátil, aldeídos, ésteres, metanol, álcoois superiores, furfural e cobre. De acordo com os resultados, a aguardente de mandioca apresentou teor de metanol acima dos limites estabelecidos pela legislação brasileira. Além disso, as concentrações de álcoois superiores encontradas na aguardente de mandioca também estavam em desacordo com a legislação vigente. Estas concentrações podem ser corrigidas por meio de melhorias no processo. Assim, verificou-se que os processos de produção de aguardente de mandioca necessitam de ajustes para reduzir os níveis de metanol, de álcoois superiores e para obter melhores rendimentos. __________________________________________________________________________ ABSTRACT

The aim of this study was the production of cassava spirit using Aspergillus oryzae for liquefaction and saccharification of starch and using commercial yeast Saccharomyces cerevisiae for ethanol fermentation. For the hydrolysis of starch into sugars, it was obtained a grated mass of cassava, which was incubated with the fungus Aspergillus oryzae, which is a natural producer of amylolytic enzymes. A Brix value of 13.03 and 6.80% of reducing sugars was obtained from hydrolyzed cassava. These values can be considered low and sugar content of around 16% is considered adequate for the fermentation process. Enzymatic hydrolysis of cassava starch must be improved to produce higher levels of fermentable sugars and thus increase the alcohol content of fermented and the yield of distillate. The hydrolyzed material was later submitted the fermentation by using trademark FERMENTIS® yeast containing yeast strain of Saccharomyces cerevisiae. The distillate was obtained by a double distillation process, with separation of the fractions head, heart and tail. The heart of the distillate fraction showed alcohol content of 54oGL. The distillate was analyzed for concentrations of volatile acids, aldehydes, esters, methanol, higher alcohols, furfural and copper. According to the results, the spirit of cassava showed methanol content above the limits imposed by Brazilian law. Additionally, the concentrations of higher alcohols found in cassava spirit were also in disagreement with the current legislation. These concentrations can be corrected through improvements in the process. In conclusion, it was found that the processes of production of cassava spirit need to bead adjusted to reduce the levels of methanol, higher alcohols and to obtain better yields.