Melaço de soja como substrato para a produção microbiana de (1→6)-β-D-glucana: avaliação do melaço bruto e do hidrolisado químico

• Ano de defesa: 2018
• Autor(a) principal: Pecin, Silvia Barbosa
• Orientador(a): Cunha, Mário Antônio Alves da
• Banca de defesa: Cunha, Mário Antônio Alves da, Sene, Luciane, Rodrigues, Marcio Barreto
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Tecnológica Federal do Paraná; Pato Branco
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Tecnologia de Processos Químicos e Bioquímicos
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Polissacarídeos; Resíduos agrícolas; Fermentação; Glucanas; Polysaccharides; Agricultural wastes; Fermentation; Glucans
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA
• Link de acesso: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/3986

β-Glucanas são macromoléculas que apresentam inúmeras potencialidades biotecnológicas, e sua obtenção a partir de meios de cultivo a base de subprodutos agroindustriais, como o melaço de soja, é uma alternativa interessante para reduzir custos de processo. Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar o melaço de soja como substrato para a produção de uma (1®6)-β-D-glucana (lasiodiplodana) pelo ascomiceto Lasiodiplodia theobromae MMPI. Melaço de soja não hidrolisado e hidrolisado foi estudado como substrato fermentativo. Inicialmente, o melaço foi caracterizado quanto aos conteúdos de glicose, frutose, sacarose, galactose, estaquiose e rafinose, composição proximal (proteínas, lipídios, resíduo mineral e umidade), teor de sólidos solúveis totais (ºBrix), pH e conteúdo de compostos fenólicos totais. O melaço de soja bruto foi então clarificado e submetido a hidrólise química, para a sacarificação dos oligossacarídeos. Fermentações iniciais foram conduzidas em frascos agitados para avaliar a necessidade de suplementação nutricional do melaço de soja para a produção da lasiodiplodana. Ensaios de bioprodução utilizando melaço bruto e hidrolisado foram conduzidos em sistema submerso em incubadora orbital a 150 rpm, 28 °C durante 96 h. As amostras de lasiodiplodana obtidas em ambas as fermentações foram caracterizadas por espectroscopia na região do infravermelho com transformada de Fourier (IV-TF), análises termogravimétricas (TG, DTG, DTA) e microscopia eletrônica de varredura (MEV). O melaço de soja demonstrou potencial como meio de cultivo, tanto para crescimento micelial, quanto para produção do exopolissacarídeo, não necessitando de suplementação nutricional. Os resultados também indicaram que não há necessidade de hidrólise prévia do melaço para a produção da lasiodiplodana. Maiores valores de produção final (0,41 g L-1), rendimento (0,021 g L-1) e produtividade volumétrica em lasiodiplodana (0,006 g L-1 h) foram encontrados nos ensaios com melaço não hidrolisado. A análise térmica indicou que as duas amostras de lasiodiplodana apresentaram três estágios de perda de massa, a primeira ocorreu até 150 °C, seguida de dois eventos entre 250 °C e 525 °C. Os espectros de IV-TF de ambas as amostras de lasiodiplodana mostram sinais típicos de polissacarídeos entre 4000 e 400 cm-1, especialmente em 1060 cm-1 e 1600 cm-1, os quais correspondem a vibração de alongamento simétrico de C-O-C (grupo característico de açúcares) e a vibração do anel de glicose, respectivamente. MEV revelou que as amostras de lasiodiplodana apresentam aspecto de filmes finos contendo muitos filamentos, dispostos de forma heterogênea e sobrepostos ao longo de toda a superfície do material.