Production and characterization of alcoholic mango fermented from yeast strain isolated from commercial yeast

Authors

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v11i14.36339

Keywords:

Mangifera indica L; Biotechnology; Alcoholic beverage; Yeast.

Abstract

Fermented beverages of fruits are a viable and low-cost alternative to the utilization of fruits. The aim of the study was to produce and characterize a mango alcoholic fermented using Saccharomyces cerevisiae cells isolated from commercial yeast. The feedstock and fermentation process were characterized and the mango fermented showed: alcoholic content (7,61 ± 0,13 g.L-1), final sugar (1,24 ± 0,04 g.L-1), pH (3,73 ± 0,05), total acidity (83,34 ± 6,65 mEq.L-1), dry extract (96,75 ± 1,72 g.L-1), productivity by alcohol (0,23 ± 0,02 g.L-1. h-1), efficiency fermentation (91,50%), product to substrate conversion -Y p/s (0,470 g. g-1) and ethanol yield (85%). The total carotenoids and phenolics compounds contents were 17,33 ± 1,97 mg.100mL-1 and 24,60 ± 0,10 mg of catechin per milliliters, respectively. It is possible to produce a fermented mango alcoholic beverage of good quality and within the physical-chemical parameters required by legislation from S. cerevisiae yeast from commercial yeast.

Author Biographies

Cosme Damião Barbosa, Universidade Federal de Minas Gerais

Biólogo, Mestre e Doutor em Ciência de Alimentos. 

Isabella Maciel Costa, Universidade Federal de Minas Gerais

Engenheira de Alimentos e Mestranda em Ciência de Alimentos

Guilherme Ferreira Simiqueli, Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia

Pós-doutorando na Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia

References

Almeida, M. M., de Almeida Tavares, D. P. S., Silva, A., Rocha, L. D. S. C., da Silva, F. L. H., & Mota, J. C. (2006). Cinética da produção do fermentado do fruto do mandacaru. Revista Brasileira de Produtos Agroindustriais, 8 (1), 35-42.

Alvarenga, L. M., Alvarenga, R. M., Dutra, M. B. L., & Oliveira, E. S. (2013). Avaliação da fermentação e dos compostos secundários em aguardente de banana e manga. Alimentos e Nutrição, 24 (2), 195-201.

Alvarenga, L. M. (2006). Efeito do tratamento enzimático da polpa na produção de aguardente de manga. (Dissertação). Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte, MG.

Asquieri, E. R., de Assis, E. M., Damiani, C., & Candido, M. A. (2004). Fabricación de vino blanco y tinto de jabuticaba (Myrciaria jaboticaba Berg) utilizando la pulpa y la cáscara respectivamente. Alimentaria: Revista de tecnología e higiene de los alimentos, 355, 97-110.

Asquieri, E. R., Rabêlo, A. M. D. S., & Silva, A. G. D. M. (2008). Fermentado de jaca: estudo das características físico-químicas e sensoriais. Food Science and Technology, 28, 881-887.

Assis Neto, E. F., da Cruz, J. M. P., Braga, A. C. C., & de Souza, J. H. P. (2010). Elaboração de bebida alcoólica fermentada de jaca (Artocarpus heterophyllus Lam.). Revista Brasileira de tecnologia agroindustrial, 4 (2), 186-197.

Association Of Official Analytical Chemists (AOAC) (2007). Official Methods of Analysis. (18th ed), Gaithersburg, MD, USA.

Barbosa, C. D. (2014). Obtenção e caracterização de vinho e vinagre de manga (Mangifera indica L.): parâmetros cinéticos das fermentações alcoólica e acética. (Dissertação). Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte, MG.

Bekatorou, A., Psarianos, C., & Koutinas, A. A. (2006). Production of food grade yeasts. Food Technology & Biotechnology, 44(3), 407-415.

Brasil. (2008). Portaria n. 64 de 23 de abril de 2008. Aprovam os regulamentos técnicos para a fixação dos padrões de identidade e qualidade para as bebidas alcoólicas fermentadas: fermentado de fruta, sidra, hidromel, fermentado de cana, fermentado de fruta licoroso, fermentado de fruta composto e saquê. Brasília, DF.

Brasil. (2012). Instrução Normativa nº 34 de 29 de novembro de 2012. Estabelece a complementação dos padrões de identidade e qualidade para as bebidas fermentadas. Brasília, DF.

Cardoso, M. G. (2001). Produção de aguardente de cana-de-açúcar. Editora UFLA.

Carvalho, C. R. L., Rossetto, C. J., Mantovani, D. M. B., Morgano, M. A., Castro, J. V. D. & Bortoletto, N. (2004). Avaliação de cultivares de mangueira selecionadas pelo Instituto Agronômico de Campinas comparadas a outras de importância comercial. Revista Brasileira de Fruticultura, 26 (2), 264-271.

Chitarra, M. I. F. & Chitarra A. B. (1990). Pós-colheita de frutos e hortaliças: fisiologia e manuseio. ESAL/FAEPE.

Chitarra, M. I. F. (1998). Fisiologia e qualidade de produtos vegetais. In Congresso Brasileiro De Engenharia Agrícola (Vol. 27, pp. 1-59).

Chitarra, A. B.; Chitarra, M. I. F. (2005). Pós-colheita de frutos e hortaliças: fisiologia e manuseio. Editora UFLA.

Cunha, G. D., Sampaio, J. M. M., Nascimento, A. D., Santos Filho, H. P., & Medina, V. M. (1994). Manga para exportação: aspectos técnicos da produção. Embrapa.

Paula, B. D., Carvalho Filho, C. D., Matta, V. M. D., Menezes, J. D. S., Lima, P. D. C., Pinto, C. O., & Conceição, L. E. M. G. (2012). Produção e caracterização físico-química de fermentado de umbu. Ciência Rural, 42 (9), 1688-1693.

Embrapa semi-árido. (2022). Cultivo da mangaueira. https://www.spo.cnptia.embrapa.br/conteudo?p_p_id=conteudoportlet_WAR_sistemasdeproducaolf6_1ga1ceportlet&p_p_lifecycle=0&p_p_state=normal&p_p_mode=view&p_p_col_id=column-1&p_p_col_count=1&p_r_p_-76293187_sistemaProducaoId=7743&p_r_p_-996514994_topicoId=8288.

FAO. (2019). The State of Food Security and Nutrition in the World: Safeguarding against economic slowdowns and downturns. http://www.fao.org/3/ca5162en/ca5162en.pdf.

Ferreira, L. G., Fonseca, A. A. O., de Novais Júnior, M. M., de Lima, J. G. F., de Jesus, R. S., de Souza Hansen, D., & da Silva, S. M. P. C. (2020). Desenvolvimento, avaliação sensorial e da estabilidade físico-química de um fermentado alcoólico de maracujá-do-mato (Passiflora cincinnata Mast.) durante o armazenamento. Brazilian Journal of Development, 6(8), 58064-58078.

Fontan, R. C. I.; Veríssimo, L. A. A.; Silva, W. S.; Bonomo, R. C. F.; Veloso, C. M. (2011b). Cinética da fermentação alcoólica na elaboração de vinho de melancia. Boletim Ceppa, 29 (2), 203-210.

Fonseca, A. A. O., de Lima, J. G. F., da Silva, S. M. P. C., de Carvalho Costa, M. A. P., de Souza Hansen, D., Barbosa, G. V. V., & de Jesus, R. S. (2020). Produção, caracterização e avaliação sensorial de fermentado alcoólico de manga (Mangifera indica L.) variedade “Carlota”. Brazilian Journal of Development, 6 (7), 46176-46192.

Galli, J. A., de Arruda-Palharini, M. C., Fischer, I. H., & Martins, A. L. M. (2011). Características físico-químicas de variedades de manga cultivadas em sistema orgânico. Cadernos de Agroecologia, 6(2), 10474.

IAL - Instituto Adolfo Lutz. (2008). Normas analíticas: métodos químicos e físicos para alimentos.

Instituto Nacional de Frutos Tropicais. (2022). Frutos Tropicais: Valor Nutricional. www.frutostropicais.com.br/inct_nutricional.html

Kumar, Y. S., Varakumar, S., & Reddy, O. V. S. (2012). Evaluation of antioxidant and sensory properties of mango (Mangifera indica L.) wine. CyTA-Journal of Food, 10 (1), 12-20.

Lara, C. A. (2007). Produção de aguardente de banana: emprego de enzimas pectinolíticas e efeito de fontes de nitrogênio e quantidade de inóculo na formação de álcoois superiores. (Dissertação). Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte, MG.

Lima, U. A. (2001). Aguardentes. In: Aquarone, E. et al. (Coord.) Biotecnologia Industrial: alimentos e bebidas produzidos por fermentação (Vol 3). Edgard Blücher. 145-182.

Matos, A. P. (2000). Manga. Produção: aspectos técnicos. Embrapa.

Miller, G. L. (1959). Use of dinitrosalicylic acid reagent for determination of reducing sugar. Analytical chemistry, 31(3), 426-428.

Moretto, E. (1988). Vinhos e vinagres:(processamento e análises). Editora da UFSC.

Oliveira, E. S., Rosa, C. A., Morgano, M. A., & Serra, G. E. (2004). Fermentation characteristics as criteria for selection of cachaça yeast. World Journal of Microbiology and Biotechnology, 20(1), 19-24.

Oliver-Simancas, R., Munhoz, R., Diaz-Maroto, M. C., Pérez-Coello, M. S. & Alañón, M. E. (2020). Mango by-products as natural source of valuable odoractive compounds. International Journal of Food Science and Technology, 100, 4688-4695.

Rufini, J. C. M., Galvão, E. R., Prezotti, L., Silva, M. B. D., & Parrella, R. A. D. C. (2011). Caracterização biométrica e físico-química dos frutos de acessos de manga'Ubá'. Revista Brasileira de Fruticultura, 33 (2), 456-464.

Salik, F. L. M., & Povh, N. P. (1993). Método espectrofotométrico para determinação de teores alcoólicos em misturas hidroalcoólicas. Concresso Nacional da Stab, 5, 262-266.

da Silva Santos, E. A., Moreira, T. L., de Aragão Rosa, R. D., Souza, D. S., da Silva Pereira, E., Móes, R. S., ... & Reis, M. F. T. (2020). Bebida alcoólica fermentada de goiaba (Psidium guajava L.): processamento e caraterização. Brazilian Journal of Development, 6(5), 31785-31798.

Şener, A., Canbaş, A., & ÜNAL, M. (2007). The effect of fermentation temperature on the growth kinetics of wine yeast species. Turkish Journal of Agriculture and Forestry, 31(5), 349-354.

Silva, A. C. D., Souza, A. P. D., Leonel, S., Souza, M. E. D., & Tanaka, A. A. (2012). Caracterização e correlação física e química dos frutos de cultivares de mangueira em São Manuel, São Paulo. Magistra, 24 (1), 15-26.

Silva, D. F. P. D., Siqueira, D. L. D., Pereira, C. S., Salomão, L. C. C., & Struiving, T. B. (2009). Caracterização de frutos de 15 cultivares de mangueira na Zona da Mata mineira. Revista Ceres, 56 (6), 783-789.

Silva, N., da Silva, B. A., de Souza, J. H. P., Dantas, V. V., dos Reis, K. B., & da Silva, E. V. C. (2011). Elaboração de bebida alcoólica fermentada a partir do suco de manga rosa (Mangifera indica l.). Revista Brasileira de Tecnologia Agroindustrial, 5(1), 367-378.

Silva, M. E. (2004). Estudos cinéticos da fermentação alcoólica da produção de vinho e da fermentação acética de produção de vinagre de vinho de caju. (Dissertação). Universidade Federal de Campina Grande, Campina Grande, PB.

Silva, M. E., Torres Neto, A. B., Silva, W. B., Silva, F. L. H., & Swarnakar, R. (2007). Cashew wine vinegar production: alcoholic and acetic fermentation. Brazilian Journal of Chemical Engineering, 24 (2), 163-169.

Silva, P. H. A. D., Faria, F. C. D., Tonon, B., Mota, S. J. D., & Pinto, V. T. (2008). Avaliação da composição química de fermentados alcoólicos de jabuticaba (Myrciaria jabuticaba). Quimica Nova, 31 (3), 595-600.

Zieliński, H., & Kozłowska, H. (2000). Antioxidant activity and total phenolics in selected cereal grains and their different morphological fractions. Journal of agricultural and food chemistry, 48(6), 2008-2016.

Published

01/11/2022

How to Cite

BARBOSA, C. D.; COSTA, I. M.; SIMIQUELI, G. F. . Production and characterization of alcoholic mango fermented from yeast strain isolated from commercial yeast. Research, Society and Development, [S. l.], v. 11, n. 14, p. e432111436339, 2022. DOI: 10.33448/rsd-v11i14.36339. Disponível em: https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/36339. Acesso em: 9 dec. 2022.

Issue

Section

Agrarian and Biological Sciences