Estudo do meio e das condições de cultivo para produção de endo-inulinase microbiana /

Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico.O presente trabalho teve como principais objetivos investigar o desempenho de microrganismos potencialmente produtores de endo-inulinase e estudar as condições de produção desta enzima. Dezesseis linhagens fúngicas e três linhagens bacterianas foram avaliadas quanto a produção de endo-inulinase. Os resultados indicaram o microrganismo isolado Paenibacillus sp. CDB 003 como sendo o melhor produtor de endo-inulinase. A influência das concentrações de inulina, de extrato de levedura, da concentração de sulfato de amônio, de ácido succínico, do íon fosfato , assim como da freqüência de agitação, do suprimento de oxigênio (KLa), da temperatura de cultivo e do pH do meio sobre a produção de endo-inulinase foi avaliada. Sendo a inulina comercial um substrato de alto custo para a produção industrial de endo-inulinase, o comportamento da cepa Paenibacillus sp. CDB 003 foi investigado em meio contendo extrato de chicória como fonte natural de inulina. Os resultados encontrados foram similares àqueles obtidos com a inulina comercial. Algumas características da enzima, tais como, temperatura ótima de incubação, estabilidade com o tempo e com a temperatura, valores de Km e Vmax e a correlação entre o tempo de hidrólise da inulina e a formação de açúcares redutores também foram avaliados

Produção de biomassa e polissacarídeos por Pleurotus ostreatus DSM 1833 em cultivo submerso

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pos-Graduação em Engenharia QuímicaEntre os fungos pertencentes à classe dos basideomicetos, os do gênero Pleurotus são reconhecidos por apresentar b-glicanos com importantes propriedades medicinais como constituintes da parede celular tanto do basidioma como do micélio. Este trabalho propôs a busca de um meio de cultivo que maximizasse tanto a produção de biomassa como a de polissacarídeos produzidos por Pleurotus ostreatus DSM 1833. A avaliação do meio de cultivo selecionado em escala ampliada, utilizando dois diferentes valores de KLa inicial e a avaliação do potencial antimicrobiano de extratos da biomassa e do caldo de cultivo de P. ostreatus cultivado no meio selecionado, também foram realizadas. Os experimentos para a seleção do meio de cultivo foram realizados em frascos de Erlenmeyer de 500 mL, contendo 100 mL do meio de cultivo a ser estudado, incubados a 30ºC, sob agitação recíproca de 120 min-1. Inicialmente, três meios de cultivo foram avaliados: meio POL (20 g.L-1 de glicose, peptona, extrato de levedura, sulfato de amônio, sulfato de magnésio e fosfato de potássio), meio TD (extrato de trigo e 20 g.L-1 de glicose) e meio POL-MIL (meio POL modificado pela substituição do extrato de levedura e peptona por água de maceração de milho). A produtividade máxima em biomassa (PXmáx) alcançada nestas condições foi de 0,63, 1,48 e 1,16 g.L-1.dia-1, respectivamente para os meios POL, TD e POL-MIL. Por apresentar maior produtividade em biomassa o meio TD foi considerado mais propício para dar continuidade aos experimentos para a escolha da concentração da fonte de carbono. Quando 5, 10, 15 e 20 g.L-1 de glicose foram adicionadas ao extrato de trigo, verificou-se uma produtividade máxima em biomassa (PXmáx) de aproximadamente 0,39, 0,64, 0,59 e 1,48 g.L-1.dia-1, respectivamente. Os fatores de conversão de substrato em biomassa (Yx/s) foram de 0,40, 0,63 e 0,88 g.g -1 para os meios POL, TD e POL-MIL, respectivamente. Para as concentrações de glicose de 5, 10, 15 e 20 g.L-1 os fatores de conversão de substrato em biomassa (Yx/s) foram de 0,55, 0,54, 0,58 e 0,63 g.g-1 respectivamente. Os resultados de produtividade apontaram o extrato de trigo, adicionado de 20 g.L-1 de glicose, como sendo o mais propício para produção de biomassa de Pleurotus ostreatus dentre as condições avaliadas. O bom desempenho alcançado por um meio composto de extrato de trigo e glicose levaram a um experimento subseqüente no qual construiu-se um planejamento fatorial 24 para avaliar a suplementação do extrato de trigo com água de maceração de milho (10 e 20 g.L-1), extrato de levedura (2 ou 5 g.L-1) e/ou sulfato de amônio (0 e 5 g.L-1). A concentração de glicose também foi variada em 20 e 40 g.L-1. Em termos de produtividade máxima em biomassa e de fator de conversão de substrato em biomassa, os melhores valores foram obtidos quando utilizou-se 5 g.L-1 de extrato de levedura e 40 g.L-1 de glicose. Em termos de concentração máxima de biomassa e de produtividade global em polissacarídeos, o melhor resultado foi obtido quando utilizou-se 20 g.L-1 de água de maceração de milho e 40 g.L-1 de glicose. Esta condição foi utilizada para avaliar a influência de dois níveis de kLa inicial (10,2 e 19,3 h-1) na produção de biomassa e polissacarídeos, em experimentos em escala ampliada (4 L), conduzidos em biorreator. O melhor resultado foi encontrado quando o kLa inicial de 10,2 h-1 foi utilizado. A atividade antimicrobiana de dois diferentes extratos (infusão do micélio fresco em água fervente - EI e solução de polissacarídeos obtidos da biomassa micelial - EP) e do caldo de cultivo de P. ostreatus cultivado no meio selecionado - CC foi avaliada contra os microrganismos Escherichia coli, Bacillus subtilis e Candida albicans. O caldo de cultivo e a infusão aquosa do micélio de P. ostreatus mostraram-se os mais indicados para inibir o crescimento de E. coli e C. albicans, respectivamente. Among the basidiomycetes, fungi of the Pleurotus genus are recognized for presenting b-glucans with important medicinal properties as a constituent of the cellular wall of the fruit body or of the mycelium. The aims of this work were to select a culture medium that maximized the production of biomass and polysaccharides produced by Pleurotus ostreatus DSM 1833 and to evaluate the antimicrobial effects of the biomass extracts and the culture broth of P. ostreatus cultivated in the selected medium. The scale up of the process using the selected medium in two different values of initial KLa was also done. The experiments for the selection of the culture medium were carried out in Erlenmeyer flasks of 250 mL, containing 100 mL of the medium to be evaluated, maintained at 30ºC, under reciprocal agitation (120 min-1). Initially, three culture media were evaluated: POL (20 g.L-1 of glucose, peptone, yeast extract, ammonium sulfate, magnesium sulfate and potassium phosphate), TD (wheat extract and 20 g.L-1 of glucose) and POL-MIL (POL medium modified for the substitution of the yeast extract and peptone for corn steep liquor). The maximum productivity in cell (PXmáx) was 0.63, 1.48 and 1.16 g.L-1.day-1, respectively for POL, TD and POL-MIL. By presenting the best results in terms of productivity in cells, TD was selected to give continuity to the experiments for the choice of the concentration of the carbon source. When 5, 10, 15 and 20 g.L-1 of glucose were added to the wheat extract, a maximum productivity in biomass (PXmáx) of 0.39, 0.64, 0.59 and 1.48 g.L-1.day-1, respectively, was verified. The yields in cell (Yx/s) were 0.40, 0.63 and 0.88 g.g -1 for POL, TD and POL-MIL, respectively. For glucose concentrations of 5, 10, 15 and 20 g.L-1 the yield in cell (Yx/s) were 0.56, 0.54, 0.58 and 0.63 g.g-1 respectively. The productivity results showed that wheat extract, added of 20 g.L-1 of glucose is the most propitious medium for production Pleurotus ostreatus, among the evaluated conditions. The good performance achieved with a medium composed by wheat extract and glucose led to a subsequent experiment in which a 24 factorial design was constructed to evaluate the supplementation of the wheat extract with corn steep liquor (10 and 20 g.L-1), yeast extract (2 or 5 g.L-1) and/or ammonium sulfate (0 and 5 g.L-1). The glucose concentration was also varied in 20 and 40 g.L-1. In terms of maximum productivity in biomass and global productivity in polysaccharides, the best values were obtained when 5 g.L-1 of yeast extract and 40 g.L-1 of glucose were used. In terms of maximum concentration of biomass, the best results were obtained when 20 g.L-1 of corn steep liquor and 40 g.L-1 of glucose were used. This condition was used to evaluate the influence of two initial levels of kLa (10,2 and 19,3 h-1) in the production of biomass and polysaccharides in experiments carried out in a bioreactor of 4 L. The best results were found when initial kLa of 10,2 h-1 was used. The antimicrobian effects of two different extracts (infusion of fresh mycelium in boiling water - EI and a solution of the polysaccharides extracted of the micelial biomass - EP) and the culture broth of P. ostreatus cultivated in the screened medium - CC were evaluated against the microorganisms Escherichia coli, Bacillus subtilis and Candida albicans. The culture broth and the aqueous infusion of the mycelium of P. ostreatus were able to inhibit the growth of E. coli and C. albicans, respectively

Qualidade de vida dos idosos com hipertensão arterial sistêmica / Quality of life of elderly with systemic hypertension

O envelhecimento propriamente dito e o processo que leva o Ser Humano a esse estado podem ser vistos de diversos ângulos e formas, que dá origem às mais variadas interpretações, implicando numa preocupação tanto no ponto de vista social quanto particular. Abordando o tema, como objetivo levantar referencial teórico sobre hipertensão arterial sistêmica, fatores de risco em hipertensos, idosos e tratamento medicamentoso e não medicamentoso. Trata-se de uma revisão bibliográfica, para se fundamentar no tema de qualidade de vida em idosos com HAS, bem como identificar a demanda do tratamento medicamentoso fornecido pela rede básica de assistência a saúde pública. As publicações selecionadas para a produção do estudo compreendem do ano de 2014 a dezembro de 2018. A seleção dos artigos: publicados no Brasil onde se trata da qualidade de vida em idosos com HAS e fatores de risco. Ambas as patologias (diabetes e hipertensão arterial) dependem, para seus controles, mudanças no estilo de vida. A hipertensão arterial apresentou elevada prevalência nos idosos investigados. A baixa adesão ao tratamento medicamentoso constitui grave entrave para o sucesso do controle de patologias. Não houve possibilidade da comparação da prevalência de HAS no Brasil e Santa Catarina, pela escassez de artigos publicados no período desejado.

Deslignificação do pseudocaule da bananeira pelo caldo de cultivo enzimático de Pleurotus sajor-caju

Os materiais lignocelulósicos provenientes da biomassa vegetal, constituídos de celulose, hemicelulose elignina, precisam ser decompostos para utilização na indústria, pois possuem formação fibrilar compacta dedifícil degradação. Sua decomposição pode ser realizada por meio de ácidos, bases, ou enzimas lignocelulolíticas.O objetivo deste trabalho foi avaliar a possibilidade de deslignificação do pseudocaule de bananeira pormeio da ação de enzimas produzidas por Pleurotus sajor-caju.A deslignificação do pseudocaule da bananeira foi avaliada utilizando tratamento ácido e enzimático, utilizandoenzimas produzidas no caldo de cultivo bruto de Pleurotus sajor-caju. O cultivo foi realizado em frascosErlenmeyer contendo solução Manachini com 10 g L-1 de farelo de pseudocaule como substrato. Os frascosforam inoculados com P. sajor-caju e após 14 dias de incubação a suspensão foi filtrada a vácuo, paraobtenção do caldo de cultivo enzimático.No primeiro tratamento (PAE - pseudocaule com tratamento ácido e enzimático), os resultados termogravimétricosindicaram uma perda de massa de 59% relativa à celulose e hemicelulose e a liberação de 8,23 g L-1de açúcares redutores. No segundo tratamento (PAEI – pseudocaule com tratamento ácido e enzima inativada),os resultados termogravimétricos indicaram perda de massa de 54,5% de celulose e hemicelulose e liberaçãode 5,18 g L-1 de açúcares redutores. No terceiro tratamento (PE – pseudocaule sem tratamento ácido ecom tratamento enzimático), a ação do caldo de cultivo enzimático de P. sajor-caju promoveu perda de massade 56,6% de celulose e hemicelulose e 6,12 g L-1 de açúcares liberados. Em comparação com a amostra FP(farelo de pseudocaule, sem tratamento ácido ou enzimático) verificou-se uma redução de 25,85% e 43,4%no teor de lignina das amostras PAE e PE, respectivamente.Os resultados apontam para o potencial do caldo de cultivo enzimático de P. sajor-caju na deslignificação dopseudocaule de bananeira.Palavras-chave: Pleurotus sajor-caju, pseudocaule de bananeira, enzimas ligninolíticas, deslignificação

Produção e caracterização de biossurfactantes metabolizados por Pleurotus sajor-caju a partir de óleo de soja

Este estudo teve como objetivo avaliar a produção de biossurfactantes pelo fungo basidiomiceto Pleurotussajor-caju CCB 019. A formação de biossurfactantes foi definida pela diminuição, ou seja, redução da tensãosuperficial (RT%) do meio de cultivo no tempo inicial e do caldo após o cultivo. Para acompanhar o crescimentomicelial e a variação da tensão superficial (ΔT) do caldo de cultivo com o tempo, um biorreator debancada (4 L) foi usado e as menores tensões superficiais ocorreram em seis dias de cultivo (144 h) (43,4mN/m) no experimento B1 (T = 34 ° C, pH inicial de 3, agitação de 300 min-1, aeração de 0,25 L. min-1 eutilizando óleo de soja comercial) e 192 horas (8 dias) (40,7 mN/m) no ensaio B2 (as mesmas condições deB1, mas usando óleo de soja residual de fritura). O índice de emulsificação para o experimento B1, em 6 dias,foi de 66,6% e para o experimento B2, em 8 dias, foi de 65,8%. Os biosurfactantes extraídos a partir dos experimentosB1 e B2 mostraram 12,0% À 0,5 e 10,6 À 0,6% de carboidratos, 7,4À 0,5% e 7,7 À 1,0% de proteína,respectivamente. Na análise do espectro de FTIR, para ambos os experimentos, podem ser identificadasbandas confirmando a presença de carboidratos e de proteínas, também sugerindo a presença de lipídeos

Microbiota do Ecossistema Babitonga: importância, diagnóstico de estudo e perspectivas

Atualmente existe uma grande pressão antrópica no Ecossistema Babitonga-SC evidenciada pela a poluição de suas águas oriundas dos despejos industriais, desmatamento, esgoto doméstico, pesca predatória, ocupação ilegal de áreas públicas, aterramentos dos bosques de mangue, avanço imobiliário e exploração turística. Além destas atividades, incluem-se os atuais e os futuros empreendimentos portuários, que já possuem licenciamento ambiental e/ou têm a possibilidade de instalação . A microbiota aquática e as que estão ligadas aos biomas associados ao Ecossistema Babitonga, em especial, restinga, manguezal, marisma, planícies de maré, são complexas no seu aspecto ecológico, uma vez que, os ambientes são heterogêneos. São praticamente inexistentes dados acadêmicos na Ecossistema Babitonga sobre a biodiversidade, que compreende especialmente a presença de bactérias e de fungos. Com o sucessivo aumento da pressão humana nos últimos 40 anos, há possibilidade que parte da biodiversidade esteja sendo perdida, sem ao menos termos o conhecimento da sua existência, ou seja, a extinção de uma rica diversidade genética. Acrescenta-se a esta perda, a subtração dos possíveis produtos biotecnológicos oriundos desta diversidade, que poderiam ser aplicados na indústria farmacêutica e na agroindústria. Este estudo teve como objetivo compilar publicações a respeito de micro-organismos no Ecossistema Babitonga e destacar sua importância ecológica e biotecnológica

Desenvolvimento de biocompósitos fúngicos utilizando resíduos industriais

O processo de fabricação de alimentos produz grande quantidade de resíduos orgânicos. Uma indústria de extração de aromas, por exemplo, pode gerar, anualmente, 104 e 92 toneladas de resíduo de erva-mate e guaraná, respectivamente. Uma alternativa para o reaproveitamento desse material lignocelulósico seria utilizálos na produção de biocompósitos com micélio fúngico atuando como ligante das partículas do substrato. Sendo assim, objetivou-se nesse trabalho a produção de biocompósitos a partir de Pleurotus sajor-caju utilizando os resíduos de erva-mate e guaraná na proporção (1:1) (m/m), verificando a influência da fração de inóculo 10, 20 e 30% e da temperatura de secagem de 40 e 60°C. Para cada condição testada foi avaliado o tempo de crescimento micelial, o teor de umidade inicial, a velocidade inicial de secagem, a resistência à compressão, absorção de umidade do ar e absorção de água. A condição determinada foi a de 10% de inóculo e secagem a 60°C, pois apresentou maior resistência à compressão (0,094 MPa), menor absorção de água (91%), maior velocidade de secagem (27,7 g/dia). Os biocompósitos utilizam o crescimento biológico e não processos de fabricação com intenso desperdício de energia, ainda exigem apenas resíduos orgânicos de baixo custo como matéria-prima, podendo preencher geometrias complexas apresentando potencial para a confecção de embalagens, pois são materiais seguros que apresentaram boa resistência a compressão e baixa absorção de umidade do ar e de água.Palavras-chave: Pleurotus sajor-caju, resíduos industriais, cultivo sólido, biocompósitos.

VALOR NUTRICIONAL DE PLEUROTUS DJAMOR CULTIVADO EM PALHA DE BANANEIRA

<p align="justify"> Cogumelos do gênero Pleurotus representam um alimento de custo baixo, com teor elevado de proteínas, aminoácidos essenciais, proporção elevada de ácidos graxos insaturados, diversas vitaminas e minerais, além de teores baixos de gorduras, ácidos nucléicos, açúcares e calorias. Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar o valor nutricional de basidiomas de Pleurotus djamor de 1o e 2o fluxo produtivo, cultivados em palha de bananeira, em termos de teores de carboidratos, proteínas, fi bras, gorduras, cinzas, vitaminas, fósforo e potássio. Os teores de carboidratos totais, proteína bruta, fi bra bruta e cinzas diminuíram do 1o para o 2o fl uxo produtivo de 32,7 para 27,4g/100g, de 20,5 para 19,8g/100g, de 22,4 para 12,7g/100g e de 7,4 para 6,3g/100g, respectivamente. Os valores de gordura bruta e umidade não variaram, permanecendo em torno de 1,1 e 90g/100g, respectivamente. Os teores de vitamina B1 foram superiores aos de vitamina B2, independentemente do fluxo produtivo, e foi encontrada maior quantidade de potássio do que de fósforo. Pleurotus djamor, de 1o fl uxo produtivo, pode ser considerado fonte de fósforo e potássio, além de apresentar baixo teor de açúcar e não conter gordura