ANÁLISE DA TOLERÂNCIA DE LEVEDURAS DECOMPOSITORAS DE BIOMASSA LIGNOCELULÓSICA FRENTE A ALTAS CONCENTRAÇÕES DE ETANOL E A VARIAÇÕES DE pH DO MEIO

Resumo

Além de ser o segundo maior produtor de álcool combustível do mundo, o Brasil tem a cana-de açucar como principal matéria prima para a produção de etanol de primeira geração. Para elevar a sua produção sem aumentar a área de cana-de-açúcar plantada, é necessária a fermentação alcóolica dos carboidratos pertencentes à biomassa lignocelulósica presentes na palha e no bagaço da referida gramínea. Mas a eficiência desse processo fermentativo, responsável pela obtenção do chamado etanol de segunda geração, depende do emprego de leveduras que, ao mesmo tempo, devem dispor de enzimas capazes de promover a metabolização dos carboidratos da biomassa em questão e tolerar as condições de estresse encontradas nas dornas de fermentação, como altas concentrações de etanol e baixos níveis de pH nas fases finais do processo. Contudo, a levedura Saccharomyces cerevisiae, embora seja o microrganismo melhor adaptado a processos industriais de fermentação alcoólica, é incapaz de fermentar significativa parcela dos carboidratos presentes nessa biomassa lignocelulósica. Assim, no intuito de selecionar espécies que possam contribuir para a viabilização da produção de etanol de segunda geração, o presente trabalho se propôs a analisar leveduras isoladas de ambientes naturais diante de condições de estresse similares às empregadas na indústria sucroalcooleira. Para isso foram selecionadas cinco linhagens para serem cultivadas em meios de diferentes valores de pH (3,0, 5,0 e 8,0) e também em meios com adição de 50 ou 100 g/L de etanol. Todas as cepas testadas FLONA-CE-3.4, UFFS-CE-3.6, CHAP-018, CHAP-025 e UFFS-CE-3.1.2 tiveram crescimentos muito semelhantes nos meios com pH 3 e 8, variando pouco com o crescimento em pH 5, demonstrando tolerância aos níveis de pH testados. Os perfis de consumo de açúcares e de produção de etanol de cada cepa também não foram alterados diante da variação de pH imposta. Em relação aos crescimentos nos meios com presença de 5% e 10% de etanol, contudo, somente a UFFS-CE-3.6 cresceu e foi capaz de consumir a glicose do meio, mas apresentou um crescimento tardio, depois de 15 h de fase lag em relação aos meios de crescimento sem etanol testados. Desse modo, pôde-se ampliar o conhecimento das espécies da microbiota brasileira em relação a resistência a condições de estresse celular encontradas na indústria e facilitar o emprego dessas espécies para melhor viabilidade fermentativa na indústria.