Produção de natto em pó por fermentação de grãos de soja cultivar BRS 216 com Bacillus subtilis Natto

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dc.contributor.advisorRibeiro, Mara Lúcia Luiz
dc.contributor.authorBadini, Renata Ferreira Colli
dc.contributor.bancaGeorgetti, Sandra Regina
dc.contributor.bancaSilva, Josemeyre Bonifácio da
dc.coverage.extent100 p.
dc.coverage.spatialLondrina
dc.date.accessioned2024-09-11T13:15:36Z
dc.date.available2024-09-11T13:15:36Z
dc.date.issued2013-05-20
dc.description.abstractO Natto é um alimento obtido pela fermentação de grãos de soja pela bactéria Bacillus subitilis Natto. Por ser um alimento de soja agrega suas características, alto teor de proteínas, vitaminas, minerais e fibras, e devido a fermentação também apresenta melhor digestibilidade, diminuição de compostos causadores da flatulência, enriquecimento com compostos funcionais, além de proporcionar sabor e aroma únicos. Porém, suas características visuais diminuem sua aceitação. O presente trabalho teve como objetivo investigar o efeito das diferentes quantidades de inóculo adicionadas, temperatura e tempo de fermentação utilizando um Delineamento Composto Central (23) com três repetições do ponto central, totalizando 17 ensaios. Os grãos de soja foram inoculados com 103 – 109 UFC/mL, as temperaturas de 25 – 45o C e fermentadas de 12 – 36 h. Os nattos elaborados conforme o DCC foram avaliados quanto ao teor de isoflavonas agliconas, atividade antioxidante e atividade de ß-glicosidase. O maior valor de atividade da enzima ß-glicosidase foi de 0,008 U/g a 109 UFC/mL, 35º C e 24 h de incubação, para a atividade antioxidante o maior valor foi de 1,23 µM Trolox/g em base seca obtidos com 109 UFC/mL a 45º C e 36 h de incubação e para o teor de isoflavonas agliconas foi de 33,34 mg/100g com 103 UFC/mL, 25º C e 12 h de incubação. Foi determinado pontos ótimos para a produção de dois Nattos um com elevado teor de isoflavonas agliconas e outro com elevada atividade antioxidante. O Natto enriquecido com isoflavonas agliconas foi preparado com 103 UFC/mL a 25º C e 12 h de incubação, liofilizado e apresentou 64,20% de umidade, 11,30 µg/g de açúcares totais, 18,95% de proteína, 11,78% de lipídeo, 1,43% de cinzas e 67,84% de carboidratos totais. Também foi determinada a atividade de 0,14 U/g de protease, 13,06 U/g de lipase e 0,44 U/g de celulase no produto enriquecido. O Natto enriquecido com atividade antioxidante foi preparado com 109 UFC/mL a 45º C e 20 h de incubação, liofilizado e apresentou 62,45% de umidade, 9,29 µg/g de açúcares totais, 17,54% de proteína, 10,48% de lipídeo, 4,57% de cinzas e 67,40% de carboidratos totais. Também foi determinada a atividade de 0,16 U/g de protease, 14,53 U/g de lipase e 0,32 U/g de celulase no Natto enriquecido. Por meio da análise dos gráficos de superfície de resposta e do gráfico de valores preditos e desejabilidade foi possível obter as melhores condições de fermentação para obtenção de nattos com alto teor dos compostos desejados. A análise da composição centesimal e atividade enzimática nos natto otimizados mostrou um alimento proteico revelando um forte potencial funcional por agregar os benefícios nutricionais da soja com a vantagem de ser um produto fermentado.
dc.description.abstractother1The Natto is a food obtained from the fermentation of the soybean grains with the bacterium Bacillus subitilis Natto. Because it is a soy food aggregates its characteristics, high protein, vitamins, minerals and fibers, and due to fermentation also provides better digestibility, reduces compounds that cause flatulence, functional compounds enrichment, and provide unique flavor and aroma. However, its sensory characteristics minimize the acceptability. This study aimed to investigate the effect of different amounts of inoculum added, temperature and fermentation time using a Central Composite Design (23) with three replications of the central point, totaling 17 trials. The soybeans were inoculated with 103 - 109 CFU/ml, temperature of 25 - 45° C and fermented 12 - 36 h. The nattos elaborate as described by DCC were evaluated for the content of isoflavone aglycones, antioxidant activity and ß-glucosidase activity. The highest activity of the ß-glucosidase enzyme was 0.008 U/g into 109 CFU/ml at 35º C and 24 h of incubation, the highest antioxidant activity was 1.23 µM Trolox/g dry weight obtained with 109 CFU/mL at 45° C and 36 h of incubation and the content of isoflavone aglycones was 33.34 mg/100g to 103 CFU/ml, 25° C and 12 h incubation. It was determined optimal points to produce two Nattos one with high content isoflavone aglycones and another with high antioxidant activity. The Natto enriched with isoflavone aglycone was prepared with 103 CFU/mL at 25° C and 12 h of incubation, lyophilized and showed 64.20% moisture, 11.30 µg/g of total sugars, 18.95% protein, 11.78% lipid, 1.43% ash and 67.84% of total carbohydrates. It was also determined the activity of 0.14 U/g of protease 13.06 U/g lipase and 0.44 U/g of cellulase in the enriched product. The Natto enriched with antioxidant activity was prepared with 109 CFU/mL at 45° C and 20 h of incubation, lyophilized and showed 62.45% moisture, 9.29 µg/g of total sugars, 17.54% protein, 10.48% lipid, 4.57 % ash and 67.40% of total carbohydrates. It was also determined the activity of 0.16 U/g of protease, 14.53 U/g lipase and 0.32 U/g of cellulase enriched in Natto. Through analysis of response surface graphs and of predicted values and desirability graph was possible to obtain the best fermentation conditions for obtaining nattos with high concentrations of the desired compounds. The analysis of the composition and enzymatic activity in natto optimized showed a food protein revealed a strong functional potential by adding the nutritional benefits of soy with the advantage of being a fermented product.
dc.identifier.urihttps://repositorio.uel.br/handle/123456789/17511
dc.language.isopor
dc.relation.departamentCCE - Departamento de Bioquímica e Biotecnologia
dc.relation.institutionnameUniversidade Estadual de Londrina - UEL
dc.relation.ppgnamePrograma de Pós-Graduação em Biotecnologia
dc.subjectNatto
dc.subjectFermentação
dc.subjectSoja
dc.subjectIsoflavonas agliconas
dc.subjectAtividade antioxidante
dc.subject.capesCiências Biológicas - Bioquímica
dc.subject.keywordsNatto
dc.subject.keywordsFermentation
dc.subject.keywordsSoybeans
dc.subject.keywordsIsoflavones aglycones
dc.subject.keywordsAntioxidant activity
dc.titleProdução de natto em pó por fermentação de grãos de soja cultivar BRS 216 com Bacillus subtilis Natto
dc.title.alternativeNatto Powder Production by fermentation of soybean BRS 216 with Bacillus subtilis Natto
dc.typeDissertação
dcterms.educationLevelMestrado Acadêmico
dcterms.provenanceCentro de Ciências Exatas

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