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Tese de Doutorado
DOI
10.11606/T.11.2016.tde-07012016-165947
Documento
Autor
Nome completo
José Humberto de Oliveira Filho
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
Piracicaba, 2015
Orientador
Banca examinadora
Alcarde, André Ricardo (Presidente)
Antonini, Sandra Regina Ceccato
Faria, Joao Bosco
Madaleno, Leonardo Lucas
Mutton, Marcia Justino Rossini
Título em português
Qualidade pós-colheita de colmos de cana armazenados e seus reflexos na produção de cachaça
Palavras-chave em português
Armazenamento
Composição química
Matéria-prima
Processo fermentativo
Resumo em português
O armazenamento dos colmos de cana pode comprometer a manutenção do seu estado fisiológico, refletindo em consideráveis alterações na qualidade do caldo. Esta pesquisa teve como objetivos, avaliar as características tecnológicas e microbiológicas do caldo de cana colhida e armazenada, assim como seus reflexos na condução dos processos fermentativos e formação dos compostos químicos da cachaça. Após colheita da cana-de-açúcar, os colmos foram armazenados a temperatura ambiente (20 - 32°C) por períodos de 0, 24, 48, 72 e 96 horas, sendo o mosto preparado após extração do caldo. As fermentações foram conduzidas em processo batelada com reciclo de células, durante cinco ciclos fermentativos. O monitoramento da fermentação foi realizado através da quantificação de micro-organismos em atividade no processo e no fermento reciclado. Ao término das fermentações, foram analisadas as características tecnológicas dos vinhos, os quais foram destilados em alambique de cobre para quantificação dos compostos secundários (ácido acético, aldeído, álcoois superiores, ésteres e furfural) e contaminantes (álcool metílico, cobre e carbamato de etila) da cachaça. O armazenamento dos colmos de cana por períodos superiores a 48 horas causou significantes perdas na qualidade do caldo, reduzindo o conteúdo de sacarose, pureza e açúcares redutores totais, aumentando os níveis de acidez total, açúcares redutores e bactérias láticas. Os colmos de cana armazenados por 72 e 96 horas, afetou a condução do processo fermentativo, ocasionando decréscimo na viabilidade de células e brotos de leveduras, e elevação nas concentrações de bactérias láticas e leveduras não-Saccharomyces no fermento reciclado. As características tecnológicas dos vinhos também foram comprometidas com a utilização de colmos armazenados. Os níveis de acidez volátil, acetato de etila, acetaldeído, álcool metílico, cobre e carbamato de etila das cachaças apresentaram-se dentro do estabelecido pela Legislação Brasileira, enquanto o conteúdo de álcoois superiores e furfural foram superiores em destilados de cana colhida e armazenada. As concentrações de acetato de etila e carbamato de etila permaneceram elevadas ao final do 5º ciclo para destilados de colmos armazenados por períodos superiores a 48 horas, porém não excederam os limites especificados na Legislação.
Título em inglês
Quality of post-harvest stored cane stalks and its effects on the production of cachaça
Palavras-chave em inglês
Chemical composition
Fermentative process
Raw material
Storage
Resumo em inglês
The cane stalks storage can compromise the maintenance of their physiological state, resulting in considerable changes in the quality of the juice. This research aimed to evaluate the sugarcane juice technological and microbiological characteristics when harvested and stored, as well its reflexes in the cachaça fermentative processes and secondary compounds guiding processes. After harvested, the sugarcane stalks were stored at environmental temperature (20 - 32°C) at 0, 24, 48, 72, and 96 hours, preparing the must just before the juice extraction. Fermentations were carried out through the batch process, using five fermentative cycles. Monitoring the fermentation was carried out by quantifying microorganisms active in the process and recycled yeast. At the end of fermentation, the technological characteristics of the wines were analyzed, which was distilled in copper still for quantification of secondary compounds (acetic acid, aldehyde, higher alcohols, esters and furfural) and contaminants (methyl alcohol, copper and ethyl carbamate) of cachaça. The cane stalks storage for periods exceeding 48 hours caused significant losses in the juice technological quality, reducing the sucrose content, purity and total reducing sugars, increasing the acidity levels, reducing sugars and lactic acid bacteria. The cane stalks stored for 72 and 96 hours, influencing negatively the fermentative process; presenting decreasing in the viability of the yeast cells and shoots, as well an elevation in the lactic bacteria and non-Saccharomyces yeasts concentration in the recycled yeast. The technical characteristics of the wines were also compromised with the use of stalks stored. The volatile acidity levels, ethyl acetate, acetaldehyde, methanol, copper, and ethyl carbamate in the cachaças were within the ones established by the Brazilian law, while the superior alcohols and furfural content were high in the sugarcane distillated after harvested and stored. The concentrations of ethyl acetate and ethyl carbamate remained high at the end of the 5th cycle to cane spirits stored for longer than 48 hours, but did not exceed the limits specified in legislation.
 
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Data de Publicação
2016-01-15
 
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