UFLA - Teses
URI permanente para esta coleção${dspace.url}/handle/123456789/3333
Navegar
2 resultados
Resultados da Pesquisa
Item Aproveitamento de resíduos do processamento de café para produção de carotenoides por leveduras e bactérias(Universidade Federal de Lavras, 2015-12-16) Dias, Mariana; Silva e Batista, Cristina FerreiraO café é um dos produtos agrícolas de maior importância no comércio mundial. Durante o seu processamento são geradas grandes quantidades de resíduos, cuja deposição no meio ambiente causa sérios problemas ambientais. A casca e a polpa do café são os principais subprodutos e apenas uma pequena parte é reaproveitada. Uma das alternativas é sua utilização como fonte de carbono em processos fermentativos, para a obtenção de produtos com valor agregado, como pigmentos microbianos. Os carotenoides compõem um grupo de pigmentos naturais amplamente distribuídos na natureza, com grande diversidade de estruturas e funções. São responsáveis pelas cores amarela, laranja e vermelha em uma variedade de plantas, animais e microrganismos. O trabalho foi realizado com os objetivos de selecionar um microrganismo capaz de utilizar os extratos de polpa e casca de café como fonte de carbono para a produção de carotenoides, determinar o melhor método de recuperação e extração desses pigmentos intracelulares e otimizar a produção. Além disso, buscou-se, ainda, avaliar o potencial antioxidante e antimicrobiano, e quantificar o teor de β-caroteno dos carotenoides obtidos. Rhodotorula mucilaginosa CCMA 0156 foi a cepa selecionada. Os três métodos de extração testados (acetona:metanol (7:3 v/v), acetona:éter de petróleo (1:1 v/v) e acetato de etila:éter de petróleo (1:1 v/v)) foram eficientes na recuperação dos carotenoides. A otimização da produção nos extratos de polpa e casca de café foi realizada pela metodologia de superfície de resposta. A máxima produção de carotenoides específicos (361,29±36,0 μg g -1 ) foi obtida em meio com extrato de polpa (6,68%), glicose (2 g l −1 ), peptona (10,04 g l −1 ) e extrato de levedura (3 g l - 1 ). Os carotenoides específicos foram 296,58±13,2 em meio com extrato de casca (8,36%) contendo glicose (6,36 g l −1 ) e peptona (3,68 g l −1 ). Os carotenoides produzidos apresentaram atividades antioxidante e antimicrobiana contra bactérias patogênicas, Salmonella cholerasus, Escherichia coli, Staphylococcus aureus e Listeria monocytogenes e fungos toxigênicos, Aspergillus flavus, A. parasiticus, A. carbonarius e A. ochaceus. β-caroteno representou de 13% a 20% da produção de carotenoides totais em extrato de polpa e extrato de casca de café, respectivamente.Item Produção de etanol e pectinase por Kluyveromyces marxianus CCT 4086 utilizando resíduos do processamento de café (Coffea arabica L.)(Universidade Federal de Lavras, 2013-02-27) Carmo, Juliana Ribeiro do; Pimenta, Carlos JoséO café é um dos principais produtos agrícolas do Brasil, de importância mundialmente reconhecida. A obtenção de uma bebida de qualidade requer um adequado processamento pós-colheita, que pode ser realizado por via seca ou via úmida, em que são gerados os resíduos casca e polpa de café, respectivamente. Direcionar os resíduos do café aplicando-os em processos biotecnológicos pode ser uma alternativa viável, ecológica e ecomicamente. Partindo desse pressuposto, este trabalho foi realizado com o objetivo verificar a viabilidade científica do uso da polpa de café, gerada durante o processamento por via úmida, na produção de etanol, utilizando-se a levedura Kluyveromyces marxianus CCT 4086 como agente fermentativo. Nos passos iniciais, a polpa de café foi caracterizada e estudaram-se formas de obtenção de uma fase líquida a partir dessa matéria-prima. A sua composição, rica em carboidratos, classificou esse resíduo como potencial substrato para a obtenção de etanol. Dentre as diferentes formas de extração, a mais eficiente (menor consumo de energia, baixas concentrações de polifenóis e satisfatórios teores de açúcares) foi a trituração a frio, seguida de prensagem. A fase líquida da polpa de café originada foi fermentada por Kluyveromyces marxianus CCT 4086 como única fonte de carboidrato ou como diluente de caldo ou de melaço de cana-de-açúcar. Os resultados evidenciaram que a fase líquida da polpa de café não influenciou a obtenção de etanol por Kluyveromyces marxianus CCT 4086, podendo ser utilizada como diluente em meios de cultura destinados a essa finalidade. Esta fase também foi utilizada na elaboração de meios para a produção de poligalacturonase pela levedura em estudo, obtendo-se elevadas concentrações dessa enzima (18 U.g -1 ) quando o teor desse material de 80% (v/v) foi utilizado. Pensando na obtenção de etanol a partir da fração lignocelulósica da polpa de café, estudaram-se diferentes maneiras de pré-tratar alcalinamente a fase sólida (proveniente da trituração e prensagem da polpa de café), com o objetivo de remover a lignina e facilitar a hidrólise da celulose em glicose. Para tanto, utilizou-se um delineamento composto central rotacional, a fim de se otimizar o pré-tratamento alcalino da fase sólida da polpa de café, assumindo como variáveis independentes: concentração de hidróxido de sódio, concentração de hidróxido de cálcio e tempo de pré-tratamento e, como variáveis respostas, a capacidade de hidrólise do material pré-tratado, medida em termos da concentração de glicose e conversão da celulose em glicose. Os resultados demontraram que o pré-tratamento utilizando 4% (m/v) de hidróxido de sódio, sem hidróxido de cálcio e tempo de 25 minutos de pré-tratamento a 121°C proporcionou os melhores resultados. Também foi estudado o pré-tratamento com NaOH 4% e 28% m/v, em 30 dias de armazenamento, à temperatura ambiente, tendo como variáveis respostas as mesmas analisadas no estudo aquente. Os resultados apontaram que o uso de NaOH 4% m/v, após 30 dias de armazenamento, apresentou bons resultados, o que viabiliza o processo de pré- tratamento, por não necessitar da etapa de aquecimento. A fase sólida da polpa de café pré-tratada alcalinamente foi submetida à hidrólise e à fermentação por três diferentes tipos de processos: hidrólise e fermentação separadas (SHF), hidrólise e fermentação semissimultâneas (SSSF) e hidrólise e fermentação simultâneas (SSF), sendo a hidrólise realizada pelas enzimas celulase, ȕ- glucosidase e xilanase e a levedura Kluyveromyces marxianus CCT 4086. Os processos que produziram maiores concentrações finais de etanol foram os processos SHF (21,77 g.L -1 ) e SSSF (21,66 g. L -1 ). Os resultados obtidos neste trabalho apontam para uma nova aplicabilidade biotecnológica da polpa de café: a obtenção de etanol utilizando sua fração líquida e sólida, tendo como agente fermentativo a levedura Kluyveromyces marxianus CCT 4086.