PROCESSO PARA PRODUÇÃO DE MANOOLIGOSSACARÍDEOS E RIBONUCLEOTÍDEOS A PARTIR DA BIOMASSA DE LEVEDURAS EXCEDENTES DAS USINAS SUCROALCOOLEIRAS

Aluno de Iniciação Científica: Richard Fhillipy Bosqui Teixeira (PIBIT/CNPq)

Curso: Engenharia de Bioprocessos e Biotecnologia (MT)

Orientador: Miguel Daniel Noseda

Co-Orientador: Maria Eugênia Duarte Noseda

Colaborador: Juliana Teodoro

Departamento: Bioquímica

Setor: Ciências Biológicas

Palavras-chave: Levedura, Ribonucleotídeos, Eletroforese capilar

Área de Conhecimento: 20801009 - QUÍMICA DE MACROMOLÉCULAS

Um dos principais subprodutos da indústria sucroalcooleira é a biomassa de levedura produzida no processo de fermentação alcoólica, a qual possui baixo valor comercial, não sendo integralmente explorada pelo mercado. O objetivo do nosso trabalho foi analisar e quantificar os ribonucleotídeos (Rbn) presentes no autolisado das células de levedura, especificamente o 5’-monofosfato de inosina (5’-IMP) e 5’-monofosfato de guanina (5’-GMP) uma vez que estes compostos têm sido empregados na indústria alimentícia como flavorizantes, o que pode agregar valor à biomassa. A técnica mais utilizada para análise de Rbn é a cromatografia líquida de alta performance, contudo por fatores como custo de colunas e dos eluentes, entre outros, decidimos avaliar a eletroforese capilar (EC) como um potencial método de análise e quantificação deste tipo de biomoléculas. Primeiramente definimos as melhores condições de análise para otimizar a resolução de nossas corridas, padronizando as seguintes variáveis: concentração do tampão, corrente elétrica e temperatura de corrida. Foi necessário também definir o padrão interno e marcador de fluxo de corrida. Após testarmos uma série de compostos foi possível definir como melhores substâncias o salicilato de sódio e acetona como padrão interno e marcador de fluxo, respectivamente. Depois dessas padronizações e ajustes da corrida eletroforética, tivemos como objetivo quantificar os Rbn’s (5’-AMP, 5’-IMP e 5’-GMP) presentes nas leveduras após autólise. Com esta finalidade construiu-se uma curva padrão para cada um dos Rbn que permitiu correlacionar a área de cada pico com a concentração do mesmo. Para definir as melhores condições de autólise, planejamos o estudo de uma seleção de variáveis que afetam a quantidade de Rbn presente na amostra, por meio da metodologia de Plackett-Burmann. Após esta avaliação foi realizado estudo fatorial fracionado tendo em vista a otimização do processo de autólise e obtenção dos Rbn, bem como dará suporte ao estudo fatorial completo, através de um delineamento composto central rotacional, para definir os gráficos de superfície de contorno e verificar os valores ótimos de cada variável. Foram consideradas 7 variáveis sendo elas temperatura, tempo de autólise, pH, osmolaridade, adição de solvente, porcentagem de sólidos e adição de pré-autolisado. Estes resultados permitiram definir as melhores condições de autólise para otimizar a produção de Rbn’s, Os resultados do estudo fatorial fracionado indicam como variáveis críticas o tempo, temperatura e pH.

 

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