01 - Doutorado - Biotecnologia

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Navegando 01 - Doutorado - Biotecnologia por Autor "Celligoi, Maria Antonia Pedrine Colabone"

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    Aplicação do soforolipídio de Starmerella bombicola como aditivo natural em produtos cárneos embutidos
    (2024-03-04) Kaiser, Tania Regina; Celligoi, Maria Antonia Pedrine Colabone; Oliveira, Suzana Mali de; Shirai, Marianne Ayumi; Rocha, Cristiani Baldo da; Coró, Fábio Augusto Garcia; Pedrão, Mayka Reghiany
    Os soforolipídios são moléculas anfifílicas naturais e sustentáveis, produzidos pela levedura Starmerella bombicola apresentando várias vantagens sobre os surfactantes químicos como alta biodegradabilidade, diversidade de propriedades biológicas e características renováveis. Além disso, apresentam atividades antimicrobiana, antioxidante e emulsificante. Desta forma, o objetivo deste estudo foi aplicar pela primeira vez o soforolipídio em salsicha de frango em sua forma natural e também desenvolver microcápsulas com soforolipídios, utilizando a maltodextrina e goma arábica como material de parede, para aplicação de um novo ingrediente para a indústria alimentícia. Neste estudo foram desenvolvidas formulações de salsichas de frango com suplementação de 0,008%, 0,024%, 0,040% e 0,060% de soforolipídios. avaliando sua influência nos produtos através do perfil de textura (TPA), microscopia eletrônica de varredura (MEV), estabilidade oxidativa (TBARS) e qualidade microbiológica sobre os microrganismos Salmonella spp., Clostridium perfringens, E. coli e Estafilococos coagulase positiva. Para obtenção das microcápsulas foi utilizado o método de spray drying em duas formulações contendo 6 e 9g de soforolipídios. As formulações foram caracterizadas quanto a eficiência e rendimento de encapsulamento, tamanho de partícula, potencial zeta, índice de polidispersidade e morfologia. As análises microbiológicas mostraram que os soforolipídios induziram uma redução significativa na contaminação por Clostridium perfringens e diminuíram as taxas de oxidação lipídica quando comparados ao controle (salsichas com sais de cura). A formulação com 0,060% de soforolipídios apresentou diferença significativa em resistência, dureza, adesividade, gomosidade e mastigabilidade em comparação com a formulação controle. As salsichas com adição de soforolipídios apresentaram massa menos porosa e com menos fissuras, melhorando a estrutura das salsichas. Posteriormente, microcápsulas de soforolipídios foram produzidas e os resultados mostraram que a formulação contendo 9g de soforolipídio apresentou maior resultado de rendimento (59,33%) e melhor resultado de eficiência de encapsulamento (38,1%) com tamanho das partículas de 1,432±89µm, entretanto, o seu valor de potencial zeta foi considerado minimamente estável (-7,75 mV). A formulação com 6g de soforolipídio apresentou 36,70% e 18,1% para rendimento e eficiência de encapsulamento respectivamente. Os resultados encontrados demonstraram que a utilização dos soforolipídios melhorou as propriedades microbiológicas, antioxidantes e físico-químicas das salsichas de frango. Também foi demostrada a viabilidade para microencapsulação do soforolipídio, sendo uma alternativa inovadora para substituir os conservantes usuais na indústria alimentícia, uma vez que o soforolipídio apresenta propriedades biológicas eficientes como antimicrobiano, antioxidante e emulsificante natural
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    Soforolipídios: produção sustentável e aplicação no desenvolvimento de nanopartículas e filmes biodegradáveis antimicrobianos
    (2023-02-16) Silveira, Victória Akemi Itakura; Celligoi, Maria Antonia Pedrine Colabone; Oliveira, Suzana Mali de; Rocha, Cristiani Baldo da; Kobayashi, Renata Katsuko Takayama; Pedrão, Mayka Reghiany
    Soforolipídios têm se destacado como a classe de biossurfactantes com maior potencial para aplicação comercial, devido seus altos rendimentos de produção e por apresentar múltiplas propriedades, destacando a sua potente ação antimicrobiana. Apesar disso, os altos custos relacionados ao seu processo de produção ainda são um obstáculo para sua competitividade econômica. Assim, a utilização de resíduos agroindustriais pode levar a uma queda considerável do valor, além de contribuir para uma economia circular e sustentável. Dessa forma, este trabalho teve como objetivo produzir soforolipídios a partir de substratos de primeira e segunda geração, desenvolver nanopartículas de prata utilizando soforolipídios (AgNP-SL) e filmes biodegradáveis antimicrobianos de ácido polilático e amido, para aplicações em embalagens de alimentos. A melhor condição da hidrólise enzimática dos resíduos alimentares foi obtida com concentração de 1% (m/v) de amilase, protease e lipase por 2h a 30 ºC, atingindo uma liberação máxima de glicose de 40 g/L. Esse hidrolisado foi utilizado para produção de soforolipídios, obtendo-se uma produção de 134,8 g/L, rendimento de 0,34 g/g e produtividade de 0,85 g/L/h ao final de 160 h, valores estes comparáveis com a fermentação de primeira geração que obteve 144,1 g/L de soforolipídios, rendimento de 0,23 g/g e produtividade de 0,79 g/L/h. Posteriormente, filmes de ácido polilático com soforolipídios foram desenvolvidos, demonstrando que o biossurfactante atuou como agente plastificante, melhorando a elasticidade e flexibilidade dos filmes, assim como conferiu propriedades antimicrobianas contra Listeria monocytogenes, Staphylococcus aureus e Salmonella spp. A síntese de AgNP-SL gerou nanopartículas com boa estabilidade coloidal, distribuição homogênea e com atividade antibacteriana contra Escherichia coli e S. aureus. A incorporação de AgNP-SL em filmes nanocompósitos de amido resultou em filmes com atividade antimicrobiana contra E. coli, S. aureus e Salmonella spp., a qual foi potencializada pela adição combinatória com ácido tartárico. Os resultados encontrados comprovam a viabilidade e o enorme potencial dos resíduos de alimentos como substrato alternativo para a produção de soforolipídios, não apenas pelo custo-benefício, mas também para contribuir com um bioprocesso mais sustentável. Os soforolipídios também demonstraram seu carácter multifuncional, podendo atuar na síntese biológica de nanopartículas, como também como agente bioativo em filmes, sendo utilizado para melhorar as propriedades estruturais e antimicrobianas no controle eficaz de patógenos de origem alimentar.