Fermentação alcoólica : caracterização química e degradação de micotoxinas
Autor: Eliza Rodrigues Acosta (Currículo Lattes)
Resumo
A cerveja é a bebida alcoólica mais consumida no Brasil e no mundo. Portanto, as matérias-primas utilizadas em sua produção devem apresentar boa qualidade. Entretanto, os insumos cervejeiros podem ser comprometidos pela presença de contaminantes como as micotoxinas, deoxinivalenol (DON) e 15-acetil-deoxinivalenol (15-ADON). A redução da concentração destes contaminantes pode ser resultado de processos físicos como a adsorção da micotoxina pela parede da levedura ou reações metabólicas de transformação de xenobióticos no meio. Assim, o mecanismo de defesa usual da levedura pode ocorrer pela ativação de sistemas enzimáticos, como a glutationa (GSH) e a peroxidase (PO). Diante o exposto, o presente estudo teve como objetivo investigar os mecanismos nos quais a levedura Saccharomyces cerevisiae atua como agente biológico na descontaminação de DON e 15-ADON. Para o desenvolvimento deste, utilizou-se a fermentação alcoólica, avaliando a ausência e a presença de DON e 15-ADON, nas concentrações de 0,2 (tratamento 1) e 0,8 µg/mL (tratamento 2), quando adicionados em 200 mL de mosto cervejeiro. A fermentação foi conduzida adicionando à levedura S. cerevisiae US-05 (0,115 g) ao mosto cervejeiro e após foi mantida em câmara incubadora a 19 ºC por 96 h. Amostragens foram realizadas cada 24 h para a caracterização bioquímica, cinética e físico-química, além de avaliação da morfologia das células da levedura, espectroscopia de ressonância magnética nuclear (RMN) e extração e quantificação de DON e 15-ADON. Os resultados indicaram que o método QuEChERS empregado na quantificação das micotoxinas demonstrou eficiência nas recuperações de DON (105%) e 15-ADON (89%). Durante a fermentação alcoólica foi observado a redução da concentração de DON e 15-ADON, 33 e 56%, respectivamente, em 48 h para o tratamento 1, e 41 e 27%, respectivamente, para o tratamento 2 em 72 h. A concentração de biomassa, após 72 h de fermentação, na presença de DON e 15-ADON em ambos os tratamentos, apresentou redução de 36 e 28%, respectivamente, em comparação ao controle. Todas as reduções estão relacionadas à atividade enzimática da PO e a presença de GSH, concomitante a elevação da síntese proteica. As células de levedura no tempo final de fermentação para os tratamentos 1 e 2 apresentaram alterações morfológicas na parede celular da levedura quando comparado ao controle. A PCA e o RMN confirmaram a correlação entre os parâmetros fermentativos estudados e a contaminação por DON e 15-ADON durante o processo fermentativo alcoólico. Portanto, as alterações promovidas pela presença de DON e 15-ADON evidenciaram a sensibilidade da levedura S. cerevisiae quanto à toxicidade, sendo este um micro-organismo mitigador de DON e 15-ADON.