Levedura adaptada à fabricação de etanol sem queima da cana melhora produção

Uma levedura adaptada às novas condições do processo industrial de fabricação de açúcar e etanol, surgidas com a substituição compulsória da colheita manual por métodos mecanizados no Estado de São Paulo, aumenta o rendimento e reduz as perdas na fermentação quando comparada a leveduras tradicionais.

A levedura – que leva o nome comercial de Fermel – foi selecionada pela Fermentec, empresa de tecnologia industrial especializada em fermentação alcoólica instalada em Piracicaba (SP), a partir de estudos desenvolvidos com apoio do Programa Fapesp Pesquisa Inovativa em Pequenas Empresas (PIPE). A inovação foi apresentada no Diálogo sobre Apoio à Inovação na Pequena Empresa, realizado pela Fapesp no dia 9 de setembro para esclarecer dúvidas de interessados em participar da seleção de propostas no PIPE.

O objetivo da pesquisa foi obter uma levedura industrial mais adaptada às novas características da colheita de cana-de-açúcar com a vigência do Protocolo Agroambiental do Setor Sucroenergético, de 2007, que proíbe as queimadas.

“A substituição gradativa da colheita manual de cana-de-açúcar em São Paulo por métodos mecanizados trouxe benefícios ambientais, mas também novos desafios para o processo industrial de fabricação de açúcar e etanol”, explicou à Agência Fapesp o diretor científico da Fermentec, Mário Lúcio Lopes.

Isso porque a planta, que antes era queimada, agora chega à usina crua, com pontas, folhas e terra. “Essas impurezas vegetais e minerais que vêm junto com a cana são prejudiciais à fermentação”, disse Lopes.

Para ser eficiente, a fermentação precisa de uma levedura que contorne essa condição e ainda iniba a entrada de linhagens selvagens que vêm junto com a cana crua. “Essa é uma das características das leveduras personalizadas e selecionadas, que garantem uma fermentação mais adequada e com maior rendimento”, explicou.

São as leveduras que transformam os açúcares da cana, sólidos, em álcool combustível, líquido. A fim de que o processo seja conduzido com eficácia, é necessário ter leveduras adequadas a cada meio.

“Estudamos e identificamos a relação da levedura com o meio de fermentação industrial. Quanto mais adaptada ela é à unidade industrial, maior será a eficiência da fermentação e, consequentemente, da produção”, disse Lopes.

Pesquisa inovativa

Derivada da PE-2, uma das leveduras utilizadas na fermentação do etanol no Brasil desde o início da década de 1990, a Fermel apresenta maior tolerância às novas condições do processo industrial, segundo os produtores.

A Fermel reduz a possibilidade de invasão de leveduras selvagens no processo, responsáveis por problemas como formação de espuma, que ocupa espaço nos tanques, e floculação, que dificulta a fermentação. A inovação foi possível por meio de técnicas de cariotipagem e análise do DNA mitocondrial das leveduras.

Na cariotipagem, as leveduras são cultivadas para formar pequenas colônias. A partir delas são extraídos cromossomos intactos contendo material genético. Esses cromossomos são então separados num campo elétrico.

“As variações no tamanho e no número de cromossomos funcionam como `impressões digitais´, que permitem identificar as leveduras selecionadas e diferenciá-las das selvagens contaminantes”, disse Lopes.

Já na análise do DNA mitocondrial, pequenas moléculas de DNA são extraídas da mitocôndria das leveduras e cortadas em pontos específicos. “Os fragmentos são depois separados num campo elétrico e o perfil é utilizado para identificar as leveduras, como se fosse um código de barras”, disse.