POTENCIAL AMILOLÍTICO DO GRÃO DE MILHO MALTADO NO PROCESSO DE SACARIFICAÇÃO DO MESMO CEREAL

Ano: 2009 | Volume: 33 | Número: 3

Autores: Daniele Farias, Ana Cládia Margarites, Christian Oliveira Reinehr, Luciane Maria Colla, Jorge Alberto Vieira Costa e Telma Elita Bertolin

Palavras-chave: amido, enzimas amilolíticas, fermentação alcoólica e sacarificação

Resumo Português:

Objetivou-se avaliar o potencial de sacarificação do malte de milho para produção de álcool deste cereal. Para tal, foi realizada
germinação do grão de milho a 20 ºC por 5 dias. O potencial amilolítico do malte de milho foi otimizado por meio de um Planejamento
Fatorial Completo 22 com 3 pontos centrais, sendo as variáveis de estudo a temperatura de incubação e concentração de substrato [S].
A sacarificação foi realizada por meio de um Planejamento de Mistura com três pontos centrais, sendo as variáveis de estudo a
concentração de malte e concentração de substrato, durante 6 horas. A fermentação foi conduzida com a melhor condição de sacarificação,
em reator de 5 L e volume útil de 2 L. O pH foi fixado em 4,5-5. O Brix foi acertado para o valor de 14º. O mosto hidrolisado foi esterilizado
e inoculado com 5,0 g.L-1 de Saccharomyces cerevisiae proveniente de fermento comercial liofilizado. O sistema foi submetido a 2 horas
de aeração inicial (170 LO2.h -1) e mantido na temperatura de 30 °C. Durante o processo de fermentação, foram realizadas determinações
da concentração de células (g.L-1), açúcares redutores (mg.mL-1) e álcool (g.L-1). As variáveis temperatura de incubação e concentração de
substrato foram significativos (p< 0,05) na condição de estudo de 20 % de substrato e incubação a 70 °C. Os experimentos centrais com
50 % de malte apresentaram os melhores parâmetros cinéticos com taxa volumétrica de formação de produto em etanol de 2,81 getanol.L-1.h-1 que
corresponde a 8,0 ºGL e conversão de substrato em células 0,127 gcélula.gglicose
-1.

Resumo Inglês:

The aim of this research was the production of maize malt and the evaluation of its use for alcohol production. The maize
grain was allowed to germinate at 20°C for five days. The amylolitic potential of malt was optimized through a Complete Factorial
Planning 22 with three central points, where the study variables were the temperature of incubation and the substrate concentration
[S]. The sacarification was performed through a Planning of Mixture with three central points, where the study variables were the
malt concentration and [S] during six 6 hours. The fermentation was carried out using the best sacarification condition, in a five-liter
reactor and a two-liter working volume. The pH was maintained at 4.5 – 5.0. The Brix was corrected to 14º. The sterile hydrolyzed
product was inoculated with 5.0 g.L-1 Saccharomyces cerevisiae. The system was submitted to two hours of initial aeration (170
LO2.h-1) and kept at 30°C. During the fermentation process, analyses were made to determine the cell concentrations (g.L-1), reducing
sugars (mg.mL-1), alcohol (g.L-1) and °Brix. The temperature of incubation and substrate concentration were significant factors
(p<0.05) in the determination of the amylolytic potential under the conditions of study utilizing 20% of substrate and incubation at
70°C. The central experiments with 50% malt presented the best kinetic parameters with a volumetric rate of ethanol formation of
2.81 gethanol.L-1.h-1, which correspond to 8.0 ºGL, and a substrate conversion in cells of 0.127gcells.gglucose
-1.