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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/27553| Título: | Resíduo úmido cervejeiro como substrato para obtenção de extrato enzimático amilásico por Aspergillus niger NCQS 40371 |
| Título(s) alternativo(s): | Brewery moist residue as a substrate for obtaining amylastic enzymatic extract by Aspergillus niger NCQS 40371 |
| Autor(es): | Santana, Fátima Rodrigues |
| Orientador(es): | Silva, Gracinda Marina Castelo da |
| Palavras-chave: | Fermentação Cinética enzimática Cerveja - Indústria Fermentation Enzyme Kinetics Beer industry |
| Data do documento: | 24-Set-2021 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Toledo |
| Citação: | SANTANA, Fátima Rodrigues. Resíduo úmido cervejeiro como substrato para obtenção de extrato enzimático amilásico por Aspergillus niger NCQS 40371. 2021. Dissertação (Mestrado em Processos Químicos e Biotecnológicos) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Toledo, 2021. |
| Resumo: | Os resíduos lignocelulósicos de origem agroindustrial são encontrados em grande abundância sendo de baixo valor agregado e de fácil obtenção. Técnicas como a fermentação no estado sólido (FES), possibilitam a obtenção de enzimas como a amilase através de subprodutos agroindustriais, como o resíduo úmido cervejeiro (RUC). As enzimas microbianas são de grande importância biotecnológica e aplicáveis em diversos setores da indústria. Partindo desse princípio, o objetivo do presente estudo foi obter o extrato bruto amilásico através da FES utilizando o RUC como substrato por meio do fungo A. niger NCQS 40371. Procedeu-se a caracterização físico-química do RUC, seguido da determinação da melhor granulometria para a fermentação. Para a otimização da FES foi utilizado o planejamento experimental fatorial completo 33 , avaliandose o pH (4,0 – 6,0), temperatura (25, 28 e 32°C) e umidade (60, 70 e 80%). A partir do melhor resultado obtido, realizou-se a cinética de produção enzimática e sua caracterização parcial, através da determinação do pH ótimo, termoestabilidade, além do efeito do tempo e agitação na extração enzimática. Os resultados da caracterização do RUC mostraram que o mesmo é rico em carboidratos e proteínas. O RUC em 16 mesh Tyler apresentou a melhor produção enzimática (48,56 U/g), sendo utilizado para os demais ensaios. O planejamento experimental mostrou que as variáveis estudadas são significativas para o processo, sendo a melhor atividade enzimática (215,26 U/g), obtida em pH 5, 32°C e 70% de umidade. A cinética de obtenção enzimática demonstra que a máxima produção (226,91 U/g) ocorre em 96 h de fermentação. Quanto a caracterização parcial enzimática, o melhor pH obtido encontra-se em 4,5 e a termoestabilidade é alcançada em 50°C, mantendo atividade relativa em 80% após 48 h. O tempo e a agitação de extração, apresentaram-se significativas, obtendo a melhor extração enzimática em 60 minutos a 100 rpm. Com os resultados obtidos, conclui-se que o RUC apresenta-se como substrato promissor para a obtenção da enzima amilase. |
| Abstract: | The lignocellulosic residues of agro-industrial origin are found in great abundance, with low added value and easy to obtain. As a result of its properties, its use proves to be very promising for obtaining enzymes such as amylase, through techniques such as solid state fermentation (SSF). Microbial enzymes are of great biotechnological importance and applicable in various sectors of industry. Based on this principle, the aim of the present study was to obtain the crude amylasic extract through SSF using the WBG as substrate through the fungus A. niger NCQS 40371. Initially, the physical-chemical characterization of the WBG was carried out, followed by the determination of the best particle size for fermentation (16 mesh Tyler and without particle size separation). For the optimization of the SSF a complete factorial design 33 was used, evaluating the pH, temperature (°C) and humidity (%). From the best superior result, the enzymatic production kinetics and its partial characterization were obtained, through the determination of the optimum pH, thermostability, in addition to the effect of time and added in the enzymatic extraction. The results of the characterization of WBG, which is the same rich in carbohydrates and proteins. The SSF in 16 mesh Tyler showed the best enzymatic production (48.56 U / g), being used for the other assays. The experimental design showed that the variables studied are for the process, with the best enzymatic activity (215.26 U / g) being obtained at pH 5, 32 °C and 70% humidity. The enzymatic obtainment kinetics demonstrate that a maximum production occurs in 96 h of fermentation. As for partial enzymatic characterization, the best pH is found at 4.5 and thermostability is reached at 50 °C, maintaining a relative activity at 80% after 48 h. The extraction time and beverage dissipate independently, obtaining the best enzymatic extraction in 60 minutes at 100 rpm. With the results obtained, it can be concluded that the WBG presents itself as a promising substrate to obtain the amylase enzyme. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/27553 |
| Aparece nas coleções: | TD - Programa de Pós-Graduação em Processos Químicos e Biotecnológicos |
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