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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/30468| Título: | Avaliação da produção de bioaroma a partir da bactéria Bacillus subtilis ATCC 6633 |
| Título(s) alternativo(s): | Evaluation of the production of bioflavor from the bacterium Bacillus subtilis ATCC 6633 |
| Autor(es): | Knaul, Tatiane Francini |
| Orientador(es): | Arruda, Priscila Vaz de |
| Palavras-chave: | Milho Biotecnologia Aromas Corn Biotechnology Odors |
| Data do documento: | 20-Ago-2021 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Toledo |
| Citação: | KNAUL, Tatiane Francini. Avaliação da produção de bioaroma a partir da bactéria Bacillus subtilis ATCC 6633. 2021. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia de Bioprocessos e Biotecnologia) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Toledo, 2021. |
| Resumo: | A vanilina, aroma predominante da baunilha, é o aroma mais apreciado e utilizado na indústria alimentícia, farmacêutica e de perfumaria. A baunilha natural é obtida através de um laborioso processo de maturação da vagem da orquídea do gênero Vanilla. No entanto, este processo apresenta diversas limitações como o baixo rendimento, o alto custo e as influências sazonais que interferem na qualidade do produto. Diante disso, diversas abordagens biotecnológicas têm sido realizadas com o objetivo de produzir este aditivo alimentício por via biotecnológica, através da utilização diversos microrganismos e indutores. Neste sentido, o presente trabalho teve como objetivo avaliar a obtenção biotecnológica da produção de vanilina por Bacillus subtilis ATCC 6633 na presença de dois indutores, isoeugenol (indutor comercial) e ácido ferúlico (extraído de sabugo de milho). Inicialmente, os experimentos foram realizados com o indutor comercial a fim de se avaliar as condições que pudessem favorecer a produção do bioproduto. Assim, avaliou-se o tempo de adição do isoeugenol, sendo estes, no início da fermentação e após 24 horas do cultivo. Posteriormente, três concentrações deste indutor (5,0; 10,0 e 15,0 g/L) foram avaliadas quanto à influência na formação celular, consumo de substrato e seu consumo durante a fermentação. Após a obtenção dos resultados que favoreceram este bioprocesso em relação ao tempo de adição, bem como em função da concentração do indutor comercial, avaliou-se o potencial do ácido ferúlico, extraído do sabugo de milho, como fonte alternativa de indutor e sua capacidade em conversão à vanilina. De acordo com os resultados, verificou-se que o melhor tempo de adição do isoeugenol ocorreu após 24 horas de cultivo e que a concentração que favoreceu a maior produção de biomassa celular (10,89 g/L ± 0,39) e ao mesmo tempo maior produção de vanilina (0,6 g/L) foi a de 10 g/L deste indutor. Já o maior rendimento molar de conversão de isoeugenol em vanilina (7,48%) foi obtido com 5 g/L de isoeugenol. Com relação à extração de ácido ferúlico do sabugo de milho, alcançou-se concentração de 3,4 g/L, porém a adição deste ao meio de fermentação resultou na possível inibição do crescimento celular, bem como não foi possível observar a produção de vanilina, provavelmente em função desta concentração ter levado à morte das células. |
| Abstract: | Vanillin, the predominant aroma of vanilla, is the most appreciated and used aroma in the food, pharmaceutical and perfume industry. Natural vanilla is obtained through a laborious process of maturation of orchid pods of the Vanilla genus. However, this process has limitations such as low yield, high cost and seasonal influences that affect the quality of the final product. Therefore, several biotechnological approaches are being carried out with the objective of producing this food additive by biotechnological way, through the use of several microorganisms and inducers. In this sense, the present work aimed to evaluate a biotechnological approach to vanillin production by Bacillus subtilis ATCC 6633 in the presence of two inducers, isoeugenol (commercial inducer) and ferulic acid (extracted from corn cob). Initially, the experiments were carried out with the commercial inducer in order to evaluate the conditions that could favor the production of the bioproduct. Thus, the time of isoeugenol addition was evaluated, being these, at the beginning of fermentation and after 24 hours of cultivation. Subsequently, three options of this inducer (5.0, 10.0 and 15.0 g/L) were evaluated for their influence on cell formation, substrate consumption and its consumption during fermentation. After obtaining the results that favored this bioprocess in relation to the time of addition, as well as in function of the concentration of the commercial inducer, the potential of ferulic acid, extracted from corn cob, as an alternative source of inducer and its capacity in Conversion to vanillin. According to the results, it was found that the best isoeugenol addition time occurred after 24 hours of cultivation and that the concentration that favored the highest production of cell biomass (10.89 g/L ± 0.39) and at the same time the highest production of vanillin (0.6 g/L) was that of 10 g/L of this inducer. The highest molar yield of isoeugenol to vanillin conversion (7.48%) was built with 5 g/L of isoeugenol. Regarding the extraction of ferulic acid from the corn cob, a concentration of 3.4 g/L was reached, but its addition to the fermentation medium resulted in a possible inhibition of cell growth, as well as it was not possible to observe the production of vanillin, probably because this concentration led to cell death. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/30468 |
| Aparece nas coleções: | TD - Engenharia de Bioprocessos e Biotecnologia |
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