Produção de metabólitos secundários por Monascus purpureus CCT 3802: influência da concentração de oxigênio dissolvido, velocidade específica de crescimento e morfologia.
| Ano de defesa: | 2004 |
|---|---|
| Autor(a) principal: | |
| Orientador(a): | |
| Banca de defesa: | |
| Tipo de documento: | Tese |
| Tipo de acesso: | Acesso aberto |
| Idioma: | por |
| Instituição de defesa: |
Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
|
| Programa de Pós-Graduação: |
Não Informado pela instituição
|
| Departamento: |
Não Informado pela instituição
|
| País: |
Não Informado pela instituição
|
| Palavras-chave em Português: | |
| Link de acesso: | https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3137/tde-04122025-154146/ |
Resumo: | O objetivo do trabalho foi desenvolver processo de produção de pigmentos vermelhos (metabólito secundário), por Monascus purpureus CCT3802 cultivado em meio líquido. Condições de cultivo eleitas como variáveis de estudo: morfologia microbiana (modificada em função da freqüência de agitação, N: 200 a 700rpm) e concentração de oxigênio dissolvido (C: 10 a 120%) - aplicadas a cultivos descontínuos; velocidade específica de crescimento (µ), aplicada a cultivos descontínuos alimentados e contínuos. C foi mantido constante através do controle da composição do gás admitido (ar, O2, N2). Dimensões das imagens capazes de discriminar as macroformas consideradas (hifas dispersas, clumps e pellets, constituídos de hifas menos ou mais aglomeradas, respectivamente), são: área superficial, A (µm2), razão entre A e o comprimento do objeto medido, e full ratio (razão entre A e área convexa). A área superficial foi a característica geométrica mais significativa na distinção entre as três formas: hifas - 100<(A)<9000; clumps - 7000<(A)<180000; pellets - (A)>120000. Quando da intersecção dos valores de A, a distinção de formas deu-se pelas outras dimensões geométricas. Quanto a micromorfologia, identificou-se o grau de ramificação (razão entre o número de pontas da hifa e seu comprimento) como parâmetro de interesse na correlação com a produção de pigmentos vermelhos. As condições de cultivo que levaram à maior produção específica dos pigmentosvermelhos - 0,35U.L.g-1 - foram C=60% e N=600rpm. Nessas condições, verificou-se produção de citrinina (nefrotoxina) cerca de 40% inferior ao valor máximo. Nos ensaios descontínuos alimentados (vazão de alimentação exponencialmente crescente) e contínuos, o valor de µ foi controlado a 0,1, 0,05, 0,03, 0,025 e 0,01 h-1, valores inferiores a µmáx (0,15h-1). Verificou-se a maior produção específica (0,63U.L.g-1 ) em pigmentos vermelhos sob µ=0,01h-1. ) Por outro lado, a viabilidade celular foi reduzida desde 91% (µ= 0,1h-1) até 68% para µ= 0,025h-1. Verificou-se aumento do grau de ramificação das hifas (cerca de 2,2 vezes) e concomitante intensificação da freqüência das formas aglomeradas (clumps) quando do cultivo sob limitação das fontes de carbono e energia (glicose), e oxigênio dissolvido. A produção de pigmentos vermelhos, todavia, é prejudicada pela limitação na concentração de oxigênio dissolvido (C<10%) e não pelo aumento da freqüência de clumps. |
| id |
USP_d4f62edf0027e521b878a817d79db3ef |
|---|---|
| oai_identifier_str |
oai:teses.usp.br:tde-04122025-154146 |
| network_acronym_str |
USP |
| network_name_str |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP |
| repository_id_str |
|
| spelling |
Produção de metabólitos secundários por Monascus purpureus CCT 3802: influência da concentração de oxigênio dissolvido, velocidade específica de crescimento e morfologia.Untitled in englishAditivos alimentaresFood additivesO objetivo do trabalho foi desenvolver processo de produção de pigmentos vermelhos (metabólito secundário), por Monascus purpureus CCT3802 cultivado em meio líquido. Condições de cultivo eleitas como variáveis de estudo: morfologia microbiana (modificada em função da freqüência de agitação, N: 200 a 700rpm) e concentração de oxigênio dissolvido (C: 10 a 120%) - aplicadas a cultivos descontínuos; velocidade específica de crescimento (µ), aplicada a cultivos descontínuos alimentados e contínuos. C foi mantido constante através do controle da composição do gás admitido (ar, O2, N2). Dimensões das imagens capazes de discriminar as macroformas consideradas (hifas dispersas, clumps e pellets, constituídos de hifas menos ou mais aglomeradas, respectivamente), são: área superficial, A (µm2), razão entre A e o comprimento do objeto medido, e full ratio (razão entre A e área convexa). A área superficial foi a característica geométrica mais significativa na distinção entre as três formas: hifas - 100<(A)<9000; clumps - 7000<(A)<180000; pellets - (A)>120000. Quando da intersecção dos valores de A, a distinção de formas deu-se pelas outras dimensões geométricas. Quanto a micromorfologia, identificou-se o grau de ramificação (razão entre o número de pontas da hifa e seu comprimento) como parâmetro de interesse na correlação com a produção de pigmentos vermelhos. As condições de cultivo que levaram à maior produção específica dos pigmentosvermelhos - 0,35U.L.g-1 - foram C=60% e N=600rpm. Nessas condições, verificou-se produção de citrinina (nefrotoxina) cerca de 40% inferior ao valor máximo. Nos ensaios descontínuos alimentados (vazão de alimentação exponencialmente crescente) e contínuos, o valor de µ foi controlado a 0,1, 0,05, 0,03, 0,025 e 0,01 h-1, valores inferiores a µmáx (0,15h-1). Verificou-se a maior produção específica (0,63U.L.g-1 ) em pigmentos vermelhos sob µ=0,01h-1. ) Por outro lado, a viabilidade celular foi reduzida desde 91% (µ= 0,1h-1) até 68% para µ= 0,025h-1. Verificou-se aumento do grau de ramificação das hifas (cerca de 2,2 vezes) e concomitante intensificação da freqüência das formas aglomeradas (clumps) quando do cultivo sob limitação das fontes de carbono e energia (glicose), e oxigênio dissolvido. A produção de pigmentos vermelhos, todavia, é prejudicada pela limitação na concentração de oxigênio dissolvido (C<10%) e não pelo aumento da freqüência de clumps.The objective of this work was to develop the cultivation process of Monascus purpureus CCT3802 in liquid medium in order to improve red pigment production. The following culture conditions were explored: morphology (studied through variations of the agitation speed (N: from 200 to 700rpm)) and dissolved oxygen concentration (C: from 10 to 120%) - in batch runs; specific growth rate (µ), in fed batch and continuos runs. The C value was controlled on the basis of the inlet gas composition variation (air, O2, N2). Dimensions of cell images able to discriminate the three macroforms - dispersed hypha, clumps and pellets (hyphal less or more agglomerated, respectively) - are the next: superficial area, A (µm2), ratio between A and the length of the object (hyphal) measured, and full ratio (ratio between A and the convex area). The superficial area is the geometric characteristic more significant in the three forms distinction: hypha - 100<(A)<9000; clumps - 7000<(A)<180000; pellets - (A)>120000. Other geometric dimensions were used to differentiate forms with the same value of A. For micromorphological aspects, the hyphal growth unit (ratio between number of tips and hyphal length), was identified as the geometrical characteristic able to correlate with red pigment production. The highest specific red pigment absorbance - 0,35U.L.g-1 - occurred under C=60% and N=600rpm, for which, the citrinin concentration was 40% less than the maximum value. In fed batch (exponential feed) and continuous runs, the µ values were controlled - 0.1, 0,05, 0,03, 0,025 and 0,01 h-1-, which were below the µmáx (0,15h-1). Under µ=0,01h-1, it was verified the highest specific production (0,63U.L.g-1) in red pigments. On the other hand, cellular viability was reduced since 91% (µ= 0,1h-1) up to 68% for µ= 0,025h-1. ) Increase of the value of the hyphal growth unit (about of 2,2 times) and simultaneous intensification of the agglomerated forms (clumps) were verified under limitation of the source of carbon and energy (glucose) and dissolved oxygen. Red pigment production, however, was affected by dissolved oxygen concentration limitation (C=10%), and not by the increase of hyphal agglomeration.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPKilikian, Beatriz VahanPereira, Daniela Gerevini2004-10-22info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfhttps://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3137/tde-04122025-154146/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPLiberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccesspor2025-12-04T17:47:02Zoai:teses.usp.br:tde-04122025-154146Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212025-12-04T17:47:02Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false |
| dc.title.none.fl_str_mv |
Produção de metabólitos secundários por Monascus purpureus CCT 3802: influência da concentração de oxigênio dissolvido, velocidade específica de crescimento e morfologia. Untitled in english |
| title |
Produção de metabólitos secundários por Monascus purpureus CCT 3802: influência da concentração de oxigênio dissolvido, velocidade específica de crescimento e morfologia. |
| spellingShingle |
Produção de metabólitos secundários por Monascus purpureus CCT 3802: influência da concentração de oxigênio dissolvido, velocidade específica de crescimento e morfologia. Pereira, Daniela Gerevini Aditivos alimentares Food additives |
| title_short |
Produção de metabólitos secundários por Monascus purpureus CCT 3802: influência da concentração de oxigênio dissolvido, velocidade específica de crescimento e morfologia. |
| title_full |
Produção de metabólitos secundários por Monascus purpureus CCT 3802: influência da concentração de oxigênio dissolvido, velocidade específica de crescimento e morfologia. |
| title_fullStr |
Produção de metabólitos secundários por Monascus purpureus CCT 3802: influência da concentração de oxigênio dissolvido, velocidade específica de crescimento e morfologia. |
| title_full_unstemmed |
Produção de metabólitos secundários por Monascus purpureus CCT 3802: influência da concentração de oxigênio dissolvido, velocidade específica de crescimento e morfologia. |
| title_sort |
Produção de metabólitos secundários por Monascus purpureus CCT 3802: influência da concentração de oxigênio dissolvido, velocidade específica de crescimento e morfologia. |
| author |
Pereira, Daniela Gerevini |
| author_facet |
Pereira, Daniela Gerevini |
| author_role |
author |
| dc.contributor.none.fl_str_mv |
Kilikian, Beatriz Vahan |
| dc.contributor.author.fl_str_mv |
Pereira, Daniela Gerevini |
| dc.subject.por.fl_str_mv |
Aditivos alimentares Food additives |
| topic |
Aditivos alimentares Food additives |
| description |
O objetivo do trabalho foi desenvolver processo de produção de pigmentos vermelhos (metabólito secundário), por Monascus purpureus CCT3802 cultivado em meio líquido. Condições de cultivo eleitas como variáveis de estudo: morfologia microbiana (modificada em função da freqüência de agitação, N: 200 a 700rpm) e concentração de oxigênio dissolvido (C: 10 a 120%) - aplicadas a cultivos descontínuos; velocidade específica de crescimento (µ), aplicada a cultivos descontínuos alimentados e contínuos. C foi mantido constante através do controle da composição do gás admitido (ar, O2, N2). Dimensões das imagens capazes de discriminar as macroformas consideradas (hifas dispersas, clumps e pellets, constituídos de hifas menos ou mais aglomeradas, respectivamente), são: área superficial, A (µm2), razão entre A e o comprimento do objeto medido, e full ratio (razão entre A e área convexa). A área superficial foi a característica geométrica mais significativa na distinção entre as três formas: hifas - 100<(A)<9000; clumps - 7000<(A)<180000; pellets - (A)>120000. Quando da intersecção dos valores de A, a distinção de formas deu-se pelas outras dimensões geométricas. Quanto a micromorfologia, identificou-se o grau de ramificação (razão entre o número de pontas da hifa e seu comprimento) como parâmetro de interesse na correlação com a produção de pigmentos vermelhos. As condições de cultivo que levaram à maior produção específica dos pigmentosvermelhos - 0,35U.L.g-1 - foram C=60% e N=600rpm. Nessas condições, verificou-se produção de citrinina (nefrotoxina) cerca de 40% inferior ao valor máximo. Nos ensaios descontínuos alimentados (vazão de alimentação exponencialmente crescente) e contínuos, o valor de µ foi controlado a 0,1, 0,05, 0,03, 0,025 e 0,01 h-1, valores inferiores a µmáx (0,15h-1). Verificou-se a maior produção específica (0,63U.L.g-1 ) em pigmentos vermelhos sob µ=0,01h-1. ) Por outro lado, a viabilidade celular foi reduzida desde 91% (µ= 0,1h-1) até 68% para µ= 0,025h-1. Verificou-se aumento do grau de ramificação das hifas (cerca de 2,2 vezes) e concomitante intensificação da freqüência das formas aglomeradas (clumps) quando do cultivo sob limitação das fontes de carbono e energia (glicose), e oxigênio dissolvido. A produção de pigmentos vermelhos, todavia, é prejudicada pela limitação na concentração de oxigênio dissolvido (C<10%) e não pelo aumento da freqüência de clumps. |
| publishDate |
2004 |
| dc.date.none.fl_str_mv |
2004-10-22 |
| dc.type.status.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
| dc.type.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| format |
doctoralThesis |
| status_str |
publishedVersion |
| dc.identifier.uri.fl_str_mv |
https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3137/tde-04122025-154146/ |
| url |
https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3137/tde-04122025-154146/ |
| dc.language.iso.fl_str_mv |
por |
| language |
por |
| dc.relation.none.fl_str_mv |
|
| dc.rights.driver.fl_str_mv |
Liberar o conteúdo para acesso público. info:eu-repo/semantics/openAccess |
| rights_invalid_str_mv |
Liberar o conteúdo para acesso público. |
| eu_rights_str_mv |
openAccess |
| dc.format.none.fl_str_mv |
application/pdf |
| dc.coverage.none.fl_str_mv |
|
| dc.publisher.none.fl_str_mv |
Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP |
| publisher.none.fl_str_mv |
Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP |
| dc.source.none.fl_str_mv |
reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP instname:Universidade de São Paulo (USP) instacron:USP |
| instname_str |
Universidade de São Paulo (USP) |
| instacron_str |
USP |
| institution |
USP |
| reponame_str |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP |
| collection |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP |
| repository.name.fl_str_mv |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP) |
| repository.mail.fl_str_mv |
virginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.br |
| _version_ |
1865492187849949184 |