Otimização do Processos. Cinética de Crescimento. Dinâmica Populacional. Caracterização Molecular. Seleção de leveduras.

As leveduras dominantes em destilarias apresentam alta adaptabilidade e resistência ao etanol e contaminantes, sendo amplamente utilizadas em processos fermentativos. No entanto, sua permanência ao longo da safra é questionada. Este estudo investigou as leveduras predominantes durante os últimos dez dias da safra 2023/2024 na usina Santa Clotilde (Rio Largo, Alagoas). Foram coletadas amostras de duas dornas diárias, no início (1-2h) e no final da fermentação (8h), analisando-se Brix, pH e viabilidade celular. O isolamento de colônias em meio WLN revelou 40 estirpes, das quais 35 foram recuperadas após reativação. O plaqueamento em meio Nagai identificou 10 colônias deficientes respiratórias e 12 isolados mistos, incluindo a linhagem de referência CAT-1, que apresentou características normais. A extração de DNA das 35 colônias predominantes e da levedura inicial da safra possibilitou a análise genética por PCR, utilizando os primers NL1 e NL4 para amplificação da região D1/D2 do gene 26S. Paralelamente, foi avaliada a permanência ou substituição da cepa personalizada introduzida no início da safra, além de variações moleculares e metabólicas, utilizando os oligonucleotídeos Delta 12, Delta 21, YLL021WR, YLL021WF e (GTG)5. A capacidade fermentativa foi testada por meio do método de tubos múltiplos com mostos de melaço (MM15), caldo de cana (MCC12) e sacarose (YPSac10), comparando-se com a cepa referência CAT-1 e a levedura de injeção C1. Seis morfotipos apresentaram desempenho superior, sendo selecionados para a avaliação cinética. Destes, quatro isolados apresentaram rendimento superior à cepa referência CAT-1 e à cepa C1 introduzida no início da safra. A avaliação cinética determinou a taxa específica de crescimento celular por absorbância. Os resultados das análises moleculares indicaram variações detectáveis entre os isolados predominantes. As análises com os oligonucleotídeos Delta 12 e Delta 21 revelaram padrões distintos entre os isolados e a cepa de referência. O marcador (GTG)5 apontou polimorfismos significativos, enquanto YLL021WR e YLL021WF confirmaram diferenças entre os perfis genéticos das cepas analisadas. A amplificação da região D1/D2 com NL1/NL4 demonstrou a diversidade genética presente ao longo do final da safra. Os resultados indicaram a substituição parcial da cepa inicial por variantes ambientais, evidenciando o impacto das condições estressantes do final da safra na dinâmica populacional das leveduras. A identificação de estirpes com maior desempenho fermentativo sugere a possibilidade de otimizar a produção de etanol, promovendo maior eficiência e sustentabilidade no processo.