A levedura é um fungo unicelular capaz de produzir a energia que necessita para viver quer na presença de oxigénio (i.e. por respiração), quer na ausência deste gás através da operação de fermentação. Na respiração, os açúcares presentes no meio (e.g. mosto cervejeiro) são degradados através de uma série de reações bioquímicas catalisadas por enzimas em dióxido de carbono e água. Por outro lado, pela fermentação os açúcares são convertidos em dióxido de carbono e etanol (KUNZE, 1999).
O crescimento das leveduras passa por seis fases distintas: latência, aceleração, crescimento exponencial, desaceleração, estacionária, e de declínio. A fase de latência é o período no qual ocorre a ativação do metabolismo da levedura, terminando com a primeira divisão celular. Durante a fase de aceleração, a velocidade de divisão aumenta continuamente até atingir um valor máximo que se mantém durante a fase seguinte, na qual a taxa de crescimento segue uma lei exponencial. Na fase de crescimento exponencial, o tempo de duplicação da população de leveduras (tempo de geração) é mínimo. A redução da disponibilidade de nutrientes no meio e o aumento na quantidade de produtos do metabolismo exerce uma ação retardadora do crescimento característico da fase de desaceleração. Na fase estacionária o número de células permanece constante, uma vez que encontra-se estabelecido um equilíbrio entre a taxa de divisão celular e a taxa de mortalidade. No instante em que a taxa de morte celular excede a taxa de divisão celular dá-se início à fase de declínio, na qual se verifica uma redução constante no número de células em solução (KUNZE, 1999). A duração de cada uma destas fases é influenciada pelo substrato (teor em água, pH, concentração de oxigénio dissolvido e nutrientes), pela temperatura e pelo estado fisiológico das células. O crescimento de leveduras requer substratos ácidos constituídos por pelo menos 15% de água, saturados em oxigénio e contendo todos os nutrientes necessários. A temperatura deve estar compreendida entre 0 e 40ºC, para os valores de temperatura ótima (entre 25 e 30ºC) conseguem-se reduções na duração da fase de latência e no tempo de geração. O estado fisiológico ditado pela idade e estado nutricional determinam essencialmente a duração da fase de latência. Quando uma cultura de células de levedura na fase exponencial são transferidas para um substrato fresco (e.g. mosto cervejeiro arrefecido após ebulição) verifica-se uma ativação mais rápida do metabolismo (i.e., uma fase de latência mais curta), iniciando-se a fermentação mais rapidamente (KUNZE, 1999). As leveduras utilizadas no fabrico da cerveja pertencem ao género Saccharomyces. De acordo com o modo como realizam a fermentação, podem dividir-se em leveduras de alta e de baixa fermentação das quais são exemplos as espécies S. cerevisae e S. carlbergensis, respetivamente. Esta classificação serve também de orientação para distinguir as duas grandes famílias de cervejas (ales e laggers). Os dois tipos de leveduras podem ser distinguidos por um conjunto de características como a morfologia, o comportamento e desempenho da fermentação, e a capacidade floculante. |
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As leveduras de alta fermentação ocorrem na forma de cadeias ramificadas de células, dado que as células mãe e filha permanecem ligadas uma à outra por longos períodos após a reprodução celular. Durante a fermentação, que se realiza a temperaturas entre 14 e 25ºC, as cadeias de células migram para a superfície do mosto onde se encontram no final desta operação. Com o tempo tendem a depositar-se no fundo do mosto tal como as leveduras de baixa fermentação, embora mais tardiamente. Dado que este tipo de levedura apresenta um metabolismo aeróbio mais desenvolvido, no final da fermentação o número de células é superior ao de células de levedura de baixa fermentação (KUNZE, 1999).
As leveduras de baixa fermentação ocorrem quase exclusivamente na forma de células isoladas ou em pares de células. Durante a fermentação, que se realiza a temperaturas mais baixas, entre 4 e 12ºC, as células migram para o fundo do mosto onde permanecem após o final da operação. O tempo de migração depende da capacidade floculante da espécie de levedura. As células de algumas leveduras de baixa fermentação tendem a aglutinar-se formando, em pouco tempo, flocos que, devido à sua maior dimensão, precipitam mais rapidamente do que as células de leveduras que permanecem mais finamente divididas no mosto. As leveduras com maior capacidade floculante tendem a produzir cervejas mais claras e menos fermentadas. Por outro lado, as leveduras de baixa fermentação com menor capacidade floculante e as leveduras de alta fermentação dão origem a cervejas mais turvas e com um elevado grau de atenuação, i.e. mais secas e alcoólicas. Outra característica diferenciadora deste tipo de leveduras é a capacidade de fermentar totalmente a rafinose presente no mosto (KUNZE, 1999). Importa referir que para além do álcool e do dióxido de carbono, são produzidos na operação de fermentação produtos secundários capazes de influenciar o sabor e aroma da cerveja. É o caso dos diacetilos, dos aldeídos e de compostos de enxofre que dão à cerveja sabores e aromas sujos, pouco maduros ou pouco balanceados, prejudicando a sua qualidade. Estes produtos podem, no entanto ser removidos bioquimicamente da bebida durante a etapa de maturação do processo de fabrico de cerveja. Pelo contrário, os álcoois com mais de dois carbonos e os ésteres são produtos secundários cuja presença, dentro de determinados valores, constitui um requisito necessário para uma cerveja madura de qualidade. Uma vez na cerveja, estes produtos não podem ser removidos através de processos normais de produção cervejeira (KUNZE, 1999). É importante impedir a ocorrência de contaminações do mosto com outros microrganismos incluindo leveduras de outros géneros ou espécies. Estas leveduras conhecidas como “leveduras selvagens” são introduzidas principalmente através das matérias-primas, e constituem um problema uma vez que podem gerar sabores, aromas e turvações indesejadas na cerveja (KUNZE, 1999). |
Referências:
KUNZE, W. (1999). Technology Brewing and Malting (2.ª ed.). Berlim (Alemanha): VLB Berlin.
KUNZE, W. (1999). Technology Brewing and Malting (2.ª ed.). Berlim (Alemanha): VLB Berlin.
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