faculty of Science School of Molecular and Cell Biology 9605145v vhaakuria@yahoo.co.uk / Cassava is a food crop planted in many countries in Africa. Its tubers are a major source of food and are processed to produce a variety of food products, one of which is the fermented product called gari. This research report aimed to evaluate the performance of three lactic acid bacteria for several properties with regard to the fermentation of cassava to produce gari. Three organisms were used for the evaluation, namely Lactobacillus plantarum, Lactobacillus fermentum and Leuconostoc mesenteroides. The organisms were evaluated for viability, biomass formation and glucose utilisation in static flasks, biomass formation and glucose utilisation in 2 L fermenters, cell viability after dehydration processes and pH and cyanide reduction in cassava substrate. In static flasks, the organisms were found to retain above 80% cell viability after cryopreservation. Maximum biomass of 108 cells/ml was formed within the first 12 hours by all the organisms. While L. fermentum, depleted glucose within 24 hours, L. plantarum formed the highest biomass of 4 x 108 cells/ml. In 2 L Braunstat B fermenters, a cell count of 109 cells/ml was obtained by L. fermentum and Leuconostoc mesenteroides within 12-15 hours. Biomass formation for L. plantarum during the same period was 1010 cells/ml. Glucose was depleted within 12 - 15 hours. The viability of cells between the dehydration processes of centrifugation, glycerol and maltodextrin addition and lyophilisation, was above 80% for all the organisms. However, this high cell viability was influenced by concentration of cells during the centrifugation step. In cassava substrate, L. fermentum, though heterofermentative, was found to be particularly acid tolerant and reduced pH to 3.98. All the organisms were able to retain good viability after lyophilisation. However, the results of cyanide reduction were inconclusive. These results show that while cultures show promise for pilot scale studies of starter culture development, further cyanide experiments need to be conducted, and synergy between the organisms investigated.

As características do processo industrial brasileiro para a produção do bioetanol tornam as destilarias susceptíveis a presença de microrganismos contaminantes que ocasionam na queda de rendimento de produção. Dentre as etapas do processo, tem-se a fermentação alcoólica, que consiste na metabolização de açúcares pela cepa de levedura selecionada da espécie Saccharomyces cerevisiae produzindo o etanol. Nesta etapa ocorre a contaminação por leveduras do gênero Saccharomyces, leveduras não Saccharomyces e bactérias. As bactérias mais encontradas são as pertencentes ao grupo das bactérias láticas (LAB), que por utilizarem diferentes vias para metabolizar os açúcares, são classificadas em heterofermentativa obrigatória, homofermentativa obrigatória e heterofermentativa facultativa. Entre os gêneros deste grupo, os Lactobacillus são os mais comuns devido à sua habilidade em tolerar altas concentrações de etanol e açúcares, altas temperaturas e baixo pH. As espécies L. fermentum e L. plantarum foram relatadas em diversos trabalhos como entre as espécies mais encontradas contaminando esse ambiente. Os Lactobacillus contaminantes estão em constante interação com a cepa de levedura que por consequência, tem sua eficiência fermentativa reduzida. Este trabalho teve por objetivo analisar os metabólitos produzidos durante a fermentação alcoólica industrial e que podem ser utilizados pelas bactérias contaminantes, obtendo assim, condições para serem competitivas e persistentes no processo. Para isso, foram utilizadas duas linhagens, isoladas de destilaria e identificadas como L. fermentum (I3a) com metabolismo heterofermentativo obrigatório e L. plantarum (I4a) com metabolismo heterofermentativo facultativo, apresentando nas condições estudadas um metabolismo homofermentativo. Ambas as linhagens foram submetidas ao crescimento na presença do glicerol, malato e piruvato, que são metabólitos produzidos e excretados pela levedura e o manitol produzido e excretado pela bactéria heterofermentativa obrigatória. Foi observado que o metabólito manitol é uma eficiente fonte de carbono para ambas as linhagens proporcionando crescimento mesmo sem a presença de açúcares. Além disso, a combinação entre glicose, frutose, manitol e malato foi capaz de aumentar o crescimento das linhagens. Já a presença do piruvato, apresentou estímulo de crescimento para a linhagem heterofermentativa. Em relação ao consumo, as linhagens foram capazes de metabolizar o manitol, malato e piruvato, entretanto, não apresentaram consumo do glicerol. Com isso, ambas as linhagens são beneficiadas pelo metabolismo da levedura e ainda a heterofermentativa é capaz de reabsorver o manitol quando os açúcares fermentescíveis são esgotados e de disponibilizar o metabólito para uso da homofermentativa. / The characteristics of the Brazilian industrial process to produce bioethanol make the distilleries susceptible to the presence of contaminating microorganisms that cause in the fall of production yield. Among the stages of the process, we have the alcoholic fermentation, which consists in the metabolization of sugars by the yeast strain selected from the Saccharomyces cerevisiae species producing the ethanol. At this stage contamination occurs by yeasts of the genus Saccharomyces, yeasts not Saccharomyces and bacteria. The most commonly found bacteria are those belonging to the group of lactic bacteria (LAB), which, because they use different routes to metabolize sugars, are classified as obligate heterofermentative, obligate homofermentative and facultative heterofermentative. Among the genera of this group, Lactobacillus are the most common because of their ability to tolerate high concentrations of ethanol and sugars, high temperatures and low pH. The species L. fermentum and L. plantarum have been reported in several studies as among the most frequent species contaminating this environment. Lactobacillus contaminants are in constant interaction with the yeast strain which consequently has its fermentative efficiency reduced. This work aimed to analyze the metabolites produced during industrial alcoholic fermentation and that can be used by the contaminating bacteria, thus obtaining conditions to be competitive and persistent in the process. For this, two strains were used, isolated from distillery and identified as L. fermentum (I3a) with obligate heterofermentative metabolism and L. plantarum (I4a) with facultative heterofermentative metabolism, presenting a homofermentative metabolism under the conditions studied. Both strains were submitted to growth in the presence of glycerol, malate and pyruvate, which are metabolites produced and excreted by yeast and mannitol produced and excreted by the obligate heterofermentative bacterium. It was observed that the metabolite mannitol is an efficient source of carbon for both strains providing growth even without the presence of sugars. In addition, the combination of glucose, fructose, mannitol and malate was able to increase strains growth. However, the presence of pyruvate presented growth stimulus for the heterofermentative strain. In relation to consumption, the strains were able to metabolize mannitol, malate and pyruvate, however, they did not present glycerol consumption. Thus, both strains are benefited by yeast metabolism and the heterofermentative can reabsorb mannitol when the fermentable sugars are depleted and to make the metabolite available for homofermentative use.

This study sought to determine whether a recently isolated slow-growing nonstarter lactic acid bacterium, Lactobacillus wasatchii sp. nov., could be implicated in late gassy defect in Cheddar cheese. I demonstrated that Lb. wasatchii grows readily in the laboratory under cheese-like stress conditions of 5% salt and pH 5.2, and has the potential to survive pasteurization. Lactobacillus wasatchii can co-utilize ribose and galactose to maximize its growth. Due to being an obligatory heterofermentative, Lb. wasatchii produces CO2 whenever it ferments a hexose such as galactose. A second investigation extended these findings by examining the growth and gas forming characteristics of Lb. wasatchii in Cheddar cheese. The optimum growth of Lb. wasatchii and highest levels of gas production were observed in cheese supplemented with ribose plus galactose, and stored at 12°C rather than 6°C. Lactobacillus wasatchii also grew readily and produced gas in Cheddar cheese even without added ribose and galactose, which corresponds with the ability of Lb. wasatchii to grow on starter cell lysate. A challenge still remains of how to easily enumerate Lb. wasatchii in cheese with a higher background population of other nonstarter lactic acid bacteria. The third set of experiments explored the consequences on growth and gas production of Lb. wasatchii in Cheddar cheese made with Streptococcus thermophilus. Using St. thermophilus in cheesemaking results in galactose accumulation, which Lb. wasatchii then can utilize for growth, causing release of CO2 with the end result of having blown Cheddar cheese. Results showed Lb. wasatchii or similar nonstarter lactic acid bacteria are likely to be particularly problematic in cheesemaking involving starter or adventitious St. thermophilus. From these observations, it was concluded that Lb. wasatchii is a contributor to late gassy defect in Cheddar cheese and may be widely present as part of the nonstarter lactic bacteria population but has been undetected up until now. The late gassy defect is more pronounced at temperatures used for accelerated ripening of cheese and when there are substantial residual levels of galactose in the cheese. Thus, researchers and cheese manufacturers now must consider slow-growing obligatory heterofermentative nonstarter lactic acid bacteria when dealing with late gassy defect in cheese.

Lactobacillus buchneri é um microrganismo heterolático capaz de produzir quantidades significativas de ácido acético, que tem ação anti-fúngica e melhora a estabilidade aeróbia de silagens. Além de ácido acético, silagens inoculadas com L. buchneri tipicamente apresentam maiores teores de 1-propanol. Acredita-se que este álcool estaria associado à depressão de consumo de matéria seca (CMS). Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da inoculação de silagens de milho com L. buchneri e da suplementação com 1-propanol no desempenho de vacas leiteiras. O experimento foi conduzido no Departamento de Zootecnia da Escola Superior de Agricultura \"Luiz de Queiroz\" (ESALQ/USP). A cultura do milho foi colhida com aproximadamente 35% de matéria seca (MS) e ensilada em bags com capacidade de 40 t. No momento da ensilagem, dois tratamentos foram impostos: controle (C) e L. buchneri 1 × 105 ufc/g (LB). Após 247 dias de armazenamento, os silos foram abertos e o ensaio de lactação foi iniciado. Vinte vacas Holandesas foram alocadas em sete Quadrados Latinos 3 × 3, com períodos de 21 dias (14 d adaptação). As dietas experimentais continham (% MS): 8% de caroço de algodão, 9,5% de polpa cítrica, 18% de farelo de soja, 9,0% de milho moído, 2,5% de premix mineral+vitaminas e 53% de silagem de milho C ou LB ou silagem de milho C + 1,0% de 1-propanol (PROP). O 1-propanol foi diluído em água (1:1) e aspergido na ração total durante a mistura, imediatamente antes da oferta das refeições. Parâmetros de fermentação e composição bromatológica das silagens foram realizadas nos períodos experimentais, assim como ensaio de estabilidade aeróbia. A taxa de desaparecimento de ácido acético, etanol e 1-propanol foram mensuradas em cada período durante a exposição das rações no cocho. O CMS, a produção e a composição de leite, a digestibilidade aparente no trato total, o comportamento ingestivo e o índice de seleção de partículas foram registrados entre os dias 15 e 21 de cada período experimental. Nos mesmos dias, foram realizadas coletas de fluido ruminal para determinação das concentrações de ácidos graxos voláteis e 1-propanol e, de sangue para avaliação das concentrações de glicose e ácidos graxos não esterificados (AGNE). Os dados foram submetidos à análise de variância e as médias comparadas pelo Teste de Tukey-Kramer (α=0,05), utilizando-se o procedimento MIXED do SAS. Os parâmetros de fermentabilidade e a estabilidade aeróbia das silagens foram semelhantes entre os tratamentos. O CMS, a produção e a composição do leite também não diferiram. Entretanto, a digestibilidade da matéria orgânica, foi menor para o tratamento LB. Animais alimentados com 1-propanol apresentaram maior concentração ruminal deste álcool, maior concentração sanguínea de glicose e menor de AGL. A inoculação das silagens com L. buchneri na dose 1 × 105 ufc/g não modifica a qualidade e a estabilidade aeróbia de silagens de milho. A inoculação com L. buchneri na dose 1 × 105 ufc/g e a adição de 1-propanol na dieta não alteraram o desempenho de vacas leiteiras. / L. buchneri is a heterolactic microorganism capable of producing significant amounts of acetic acid that has antifungal action and usually increase the aerobic stability of silage. In addition, silages inoculated with L. buchneri typically exhibit higher levels of 1-propanol. There is a clame that 1-propanol is associated with decreased dry matter intake (DMI). Thus, the objective of this work was to evaluate the effects of inoculating L. buchneri at corn ensiling and supplementing total mixed rations (TMR) with 1-propanol on the performance of lactating dairy cows. The experiment was conducted in the Department of Animal Science, College of Agriculture \"Luiz de Queiroz\" (ESALQ / USP). Corn crop was harvested at 35% DM and ensiled in farm scale bags (40 t/bag). At ensiling, treatments were: control (C) and L. buchneri 1 × 105 cfu/g (LB). After 247 d of storage, silos were opened and the lactation trial was carried out. Twenty Holstein cows housed in a Tie-stall barn were assigned to a replicated 3 × 3 Latin square design, with 21 d periods (14 d adaptation). Diets contained (DM basis): 8% whole cottonseed, 9.5% citrus pulp, 18% soybean meal, 9% dry ground corn, 2.5% premix mineral + vitamins, and 53% corn silage C or LB or corn silage C + 1% of 1-propanol (PROP). The 1-propanol was diluted in water (1:1) and sprayed onto the TMR during mixing, immediately before each feeding. Silage fermentation and chemical composition were evaluatedin each period, as well as the aerobic stability. Fractional disappearance rates of ethanol, acetic acid and 1-propanol were determined in TMR during feedbunk exposure. The DMI, milk yield and composition, total tract digestibility, ingestive behavior and particle sorting index were recorded from d-15 to d-21 in each period.. In addition, rumen fluid and blood were sampled to determine the concentrations of VFA and 1-propanool, and glucose and non-esterified fatty acids (NEFA), respectively. Analysis of variance was performed using the Mixed procedure of SAS and treatment means were compared by Tukey-Kramer test (α = 0.05). Silage fermentability and aerobic stability were similar between treatments. The DMI, milk yield and milk composition did not differ among treatments. However, the organic matter digestibility was lower for the treatment LB. Animals fed 1-propanol had higher ruminal concentration of this alcohol, higher blood glucose and lower blood NEFA. Inoculation of silage with L. buchneri at 1 × 105 cfu/g does not alter fermentation and is not sufficient to improve the aerobic stability of corn silages. The inoculation of silages with L. buchneri at 1 × 105 cfu/g and the supplementation of TMR with 1-propanol do not alter the performance of dairy cows.

Lactobacillus buchneri é um microrganismo heterolático capaz de produzir quantidades significativas de ácido acético, que tem ação anti-fúngica e melhora a estabilidade aeróbia de silagens. Além de ácido acético, silagens inoculadas com L. buchneri tipicamente apresentam maiores teores de 1-propanol. Acredita-se que este álcool estaria associado à depressão de consumo de matéria seca (CMS). Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da inoculação de silagens de milho com L. buchneri e da suplementação com 1-propanol no desempenho de vacas leiteiras. O experimento foi conduzido no Departamento de Zootecnia da Escola Superior de Agricultura \"Luiz de Queiroz\" (ESALQ/USP). A cultura do milho foi colhida com aproximadamente 35% de matéria seca (MS) e ensilada em bags com capacidade de 40 t. No momento da ensilagem, dois tratamentos foram impostos: controle (C) e L. buchneri 1 × 105 ufc/g (LB). Após 247 dias de armazenamento, os silos foram abertos e o ensaio de lactação foi iniciado. Vinte vacas Holandesas foram alocadas em sete Quadrados Latinos 3 × 3, com períodos de 21 dias (14 d adaptação). As dietas experimentais continham (% MS): 8% de caroço de algodão, 9,5% de polpa cítrica, 18% de farelo de soja, 9,0% de milho moído, 2,5% de premix mineral+vitaminas e 53% de silagem de milho C ou LB ou silagem de milho C + 1,0% de 1-propanol (PROP). O 1-propanol foi diluído em água (1:1) e aspergido na ração total durante a mistura, imediatamente antes da oferta das refeições. Parâmetros de fermentação e composição bromatológica das silagens foram realizadas nos períodos experimentais, assim como ensaio de estabilidade aeróbia. A taxa de desaparecimento de ácido acético, etanol e 1-propanol foram mensuradas em cada período durante a exposição das rações no cocho. O CMS, a produção e a composição de leite, a digestibilidade aparente no trato total, o comportamento ingestivo e o índice de seleção de partículas foram registrados entre os dias 15 e 21 de cada período experimental. Nos mesmos dias, foram realizadas coletas de fluido ruminal para determinação das concentrações de ácidos graxos voláteis e 1-propanol e, de sangue para avaliação das concentrações de glicose e ácidos graxos não esterificados (AGNE). Os dados foram submetidos à análise de variância e as médias comparadas pelo Teste de Tukey-Kramer (α=0,05), utilizando-se o procedimento MIXED do SAS. Os parâmetros de fermentabilidade e a estabilidade aeróbia das silagens foram semelhantes entre os tratamentos. O CMS, a produção e a composição do leite também não diferiram. Entretanto, a digestibilidade da matéria orgânica, foi menor para o tratamento LB. Animais alimentados com 1-propanol apresentaram maior concentração ruminal deste álcool, maior concentração sanguínea de glicose e menor de AGL. A inoculação das silagens com L. buchneri na dose 1 × 105 ufc/g não modifica a qualidade e a estabilidade aeróbia de silagens de milho. A inoculação com L. buchneri na dose 1 × 105 ufc/g e a adição de 1-propanol na dieta não alteraram o desempenho de vacas leiteiras. / L. buchneri is a heterolactic microorganism capable of producing significant amounts of acetic acid that has antifungal action and usually increase the aerobic stability of silage. In addition, silages inoculated with L. buchneri typically exhibit higher levels of 1-propanol. There is a clame that 1-propanol is associated with decreased dry matter intake (DMI). Thus, the objective of this work was to evaluate the effects of inoculating L. buchneri at corn ensiling and supplementing total mixed rations (TMR) with 1-propanol on the performance of lactating dairy cows. The experiment was conducted in the Department of Animal Science, College of Agriculture \"Luiz de Queiroz\" (ESALQ / USP). Corn crop was harvested at 35% DM and ensiled in farm scale bags (40 t/bag). At ensiling, treatments were: control (C) and L. buchneri 1 × 105 cfu/g (LB). After 247 d of storage, silos were opened and the lactation trial was carried out. Twenty Holstein cows housed in a Tie-stall barn were assigned to a replicated 3 × 3 Latin square design, with 21 d periods (14 d adaptation). Diets contained (DM basis): 8% whole cottonseed, 9.5% citrus pulp, 18% soybean meal, 9% dry ground corn, 2.5% premix mineral + vitamins, and 53% corn silage C or LB or corn silage C + 1% of 1-propanol (PROP). The 1-propanol was diluted in water (1:1) and sprayed onto the TMR during mixing, immediately before each feeding. Silage fermentation and chemical composition were evaluatedin each period, as well as the aerobic stability. Fractional disappearance rates of ethanol, acetic acid and 1-propanol were determined in TMR during feedbunk exposure. The DMI, milk yield and composition, total tract digestibility, ingestive behavior and particle sorting index were recorded from d-15 to d-21 in each period.. In addition, rumen fluid and blood were sampled to determine the concentrations of VFA and 1-propanool, and glucose and non-esterified fatty acids (NEFA), respectively. Analysis of variance was performed using the Mixed procedure of SAS and treatment means were compared by Tukey-Kramer test (α = 0.05). Silage fermentability and aerobic stability were similar between treatments. The DMI, milk yield and milk composition did not differ among treatments. However, the organic matter digestibility was lower for the treatment LB. Animals fed 1-propanol had higher ruminal concentration of this alcohol, higher blood glucose and lower blood NEFA. Inoculation of silage with L. buchneri at 1 × 105 cfu/g does not alter fermentation and is not sufficient to improve the aerobic stability of corn silages. The inoculation of silages with L. buchneri at 1 × 105 cfu/g and the supplementation of TMR with 1-propanol do not alter the performance of dairy cows.

O processo fermentativo para a obtenção de etanol constitui um sistema complexo. Durante a fermentação se desenvolvem infecções em forma crônica e os surtos de infecção aguda aparecem em condições que; por causa da dinâmica não-linear do processo que envolve uma rede de reações metabólicas dos microrganismos, a alta dependência às condições de contorno e pelas interações sinérgicas e antagônicas envolvidas neste ecossistema; ainda representam um tema relevante de pesquisa em aberto. O presente trabalho propõe contribuir na tarefa de interpretar tais efeitos por intermédio de um modelo que inclua a interferência das bactérias. É proposto um cenário em escala laboratorial e controlado com a linhagem isolada de Saccharomyces cerevisiae PE-2 em co-cultura com bactérias de metabolismo heterofermentativo e homofermentativo. A interferência é explicada por intermédio de um modelo com efeito fixo baseado em um modelo não estruturado proposto por Lee (1983), e modificado a partir dos estudos de Andrietta (2003). São conduzidos ensaios de quatro tratamentos: uma fermentação controle e outras contaminadas com cada um dos diferentes tipos de bactérias e também em conjunto, a fim de fornecer dados experimentais para ajuste do modelo em discussão. Em seguida, são realizadas estimativas dos parâmetros que compõem as equações diferenciais da cinética da fermentação, utilizando um algoritmo genético baseado em evolução diferencial Storn e Price (1997). Completa-se a avaliação dos parâmetros por intermédio da análise de sensibilidade paramétrica dos mesmos. De posse desses resultados, é utilizado o modelo do tratamento controle como base, e são inseridos vetores de variáveis categóricas, correspondentes a efeitos fixos. Tais variáveis permitem modelar a interferência da contaminação no modelo matemático proposto. A estatística descritiva, a análise utilizando inferência bayesiana e a interpretação bioquímica dos resultados complementam as inferências obtidas a respeito do modelo. A análise de sensibilidade e correlação dos parâmetros, mostrou que os modelos para a cinética da fermentação, estudados e bem conhecidos não são adequados para modelar o processo, pela alta correlação dos seus parâmetros. O tratamento controle teve um rendimento de 46,97% na produção de etanol, o tratamento com bactéria heterofermentativa teve uma redução de 2.35% e com a mistura de ambas a redução foi de 1,58%. Uma das principais contribuições deste estudo relacionasse à produção de glicerol, o resultado mostra que no há impacto significativo na presença de bactérias homofermentativas e sim uma clara tendência a inibir a sua produção. Apresentam-se também indícios de sinergia entre as bactérias e de consumo de manitol pela bactéria homofermentativa. / The fermentation process for obtaining ethanol is a complex system. During fermentation develop chronic infections and outbreaks of acute infection in conditions that appear, because of the nonlinear dynamics of the process that involves a network of metabolic reactions of microorganisms, the high dependence on boundary conditions and the synergistic interactions and antagonistic involved in this ecosystem, still represent a relevant topic of research open. This paper proposes to contribute in the interpreting such effects through a model that includes the interference of bacteria. We propose a scenario in laboratory scale and controlled with the strain isolated from Saccharomyces cerevisiae PE-2 in co-culture with bacteria and homofermentativo heterofermentative metabolism. The interference is explained by means of a template with fixed effect based on a non structured proposed by Lee (1983) and modified from studies Andrietta (2003). Tests are conducted four treatments: a control fermentation and other contaminated with each of the different bacteria and also in conjunction in order to provide experimental data to fit the model under discussion. Are then carried estimates of the parameters that make up the differential equations of the kinetics of the fermentation, using a genetic algorithm based on differential evolution Storm and Price (1997). To complete the parameters evaluated through analysis of the same parameter sensitivity. With these results, the model is used as the basis of the control treatment, and are inserted vectors of categorical variables, corresponding to fixed effects. These variables allow modeling the interference of contamination in the mathematical model. Descriptive statistics and Bayesian inference analysis and interpretation of biochemical results obtained complement inferences about the model. Sensitivity analysis and correlation of parameters for the models showed that the kinetics of the fermentation, well studied and known are not suitable for modeling the process, the high correlation between the parameters. The control had a yield of 46.97% in ethanol, treatment with heterofermentative bacteria was reduced by 2.35% and a mixture of both reduction was 1.58%. A major contribution of this study is related to the glycerol, the result shows that no significant impact on the presence of homofermentative bacteria but a clear tendency to inhibit their production. It also presents evidence of synergy between bacteria and consumption of mannitol by homofermentative bacteria.

O processo fermentativo para a obtenção de etanol constitui um sistema complexo. Durante a fermentação se desenvolvem infecções em forma crônica e os surtos de infecção aguda aparecem em condições que; por causa da dinâmica não-linear do processo que envolve uma rede de reações metabólicas dos microrganismos, a alta dependência às condições de contorno e pelas interações sinérgicas e antagônicas envolvidas neste ecossistema; ainda representam um tema relevante de pesquisa em aberto. O presente trabalho propõe contribuir na tarefa de interpretar tais efeitos por intermédio de um modelo que inclua a interferência das bactérias. É proposto um cenário em escala laboratorial e controlado com a linhagem isolada de Saccharomyces cerevisiae PE-2 em co-cultura com bactérias de metabolismo heterofermentativo e homofermentativo. A interferência é explicada por intermédio de um modelo com efeito fixo baseado em um modelo não estruturado proposto por Lee (1983), e modificado a partir dos estudos de Andrietta (2003). São conduzidos ensaios de quatro tratamentos: uma fermentação controle e outras contaminadas com cada um dos diferentes tipos de bactérias e também em conjunto, a fim de fornecer dados experimentais para ajuste do modelo em discussão. Em seguida, são realizadas estimativas dos parâmetros que compõem as equações diferenciais da cinética da fermentação, utilizando um algoritmo genético baseado em evolução diferencial Storn e Price (1997). Completa-se a avaliação dos parâmetros por intermédio da análise de sensibilidade paramétrica dos mesmos. De posse desses resultados, é utilizado o modelo do tratamento controle como base, e são inseridos vetores de variáveis categóricas, correspondentes a efeitos fixos. Tais variáveis permitem modelar a interferência da contaminação no modelo matemático proposto. A estatística descritiva, a análise utilizando inferência bayesiana e a interpretação bioquímica dos resultados complementam as inferências obtidas a respeito do modelo. A análise de sensibilidade e correlação dos parâmetros, mostrou que os modelos para a cinética da fermentação, estudados e bem conhecidos não são adequados para modelar o processo, pela alta correlação dos seus parâmetros. O tratamento controle teve um rendimento de 46,97% na produção de etanol, o tratamento com bactéria heterofermentativa teve uma redução de 2.35% e com a mistura de ambas a redução foi de 1,58%. Uma das principais contribuições deste estudo relacionasse à produção de glicerol, o resultado mostra que no há impacto significativo na presença de bactérias homofermentativas e sim uma clara tendência a inibir a sua produção. Apresentam-se também indícios de sinergia entre as bactérias e de consumo de manitol pela bactéria homofermentativa. / The fermentation process for obtaining ethanol is a complex system. During fermentation develop chronic infections and outbreaks of acute infection in conditions that appear, because of the nonlinear dynamics of the process that involves a network of metabolic reactions of microorganisms, the high dependence on boundary conditions and the synergistic interactions and antagonistic involved in this ecosystem, still represent a relevant topic of research open. This paper proposes to contribute in the interpreting such effects through a model that includes the interference of bacteria. We propose a scenario in laboratory scale and controlled with the strain isolated from Saccharomyces cerevisiae PE-2 in co-culture with bacteria and homofermentativo heterofermentative metabolism. The interference is explained by means of a template with fixed effect based on a non structured proposed by Lee (1983) and modified from studies Andrietta (2003). Tests are conducted four treatments: a control fermentation and other contaminated with each of the different bacteria and also in conjunction in order to provide experimental data to fit the model under discussion. Are then carried estimates of the parameters that make up the differential equations of the kinetics of the fermentation, using a genetic algorithm based on differential evolution Storm and Price (1997). To complete the parameters evaluated through analysis of the same parameter sensitivity. With these results, the model is used as the basis of the control treatment, and are inserted vectors of categorical variables, corresponding to fixed effects. These variables allow modeling the interference of contamination in the mathematical model. Descriptive statistics and Bayesian inference analysis and interpretation of biochemical results obtained complement inferences about the model. Sensitivity analysis and correlation of parameters for the models showed that the kinetics of the fermentation, well studied and known are not suitable for modeling the process, the high correlation between the parameters. The control had a yield of 46.97% in ethanol, treatment with heterofermentative bacteria was reduced by 2.35% and a mixture of both reduction was 1.58%. A major contribution of this study is related to the glycerol, the result shows that no significant impact on the presence of homofermentative bacteria but a clear tendency to inhibit their production. It also presents evidence of synergy between bacteria and consumption of mannitol by homofermentative bacteria.