Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Biotechnology is inserted within the search for new products and processes, thus becoming an important tool in the development of biotechnological natural aroma production processes. Flavors compounds obtained from these processes represent a very promising and viable way of production for industries mainly due to the increase of consumer preference for natural food additives and products. Many microorganisms isolated from various environments have potential to synthesize flavors compounds when cultivated in an appropriate culture medium. Fermentation processes allow the use of agro-industrial wastes in which disposal on the
environment may cause serious pollution issues. The residues composition, mostly the carbon source, allows the growth of microorganisms and the production of higher aggregate value
compounds. The aim of this work is the to produce and quantify the 6-pentyl-á-pyrone lactone, responsible for the coconut-like aroma, by using agro-industrial waste as support and the filamentous fungus Trichoderma harzianum. Initially three agro-industrial wastes (sugarcane bagasse, coconut shell powder and cassava bagasse) were tested concerning the aroma production. Then the gas chromatography coupled to headspace extraction technique provided the quantitative and qualitative analysis of the lactone. Through the chromatogram area, the 4040 strain of Trichoderma fungus and the cassava bagasse were selected as culture medium. The latter was studied by the physical chemistry aspect. The tests done in order to evaluate the microorganism lactone toxic level did not show a complete inhibition in cell growth, only a few spores. The total factorial design in two levels was applied to verify the influence of the nutrients concentration (C/N) and temperature in the production of 6-pentyl-á-pyrone. The largest production of aroma compound resulted in 3.78 mg/g MS at the 7th culture day. The linear and quadratic terms related to temperature were important to the
proposed model at a 95% trust level for aroma maximum concentration, by setting values between 25 and 28°C. The C/N ratio effect and the interaction between these two variables were not statistically meaningful. / A biotecnologia se insere na busca de novos produtos e processos, tornando-se uma ferramenta importante no desenvolvimento de processos de produção de aromas naturais
biotecnológicos. Compostos de aroma obtidos por estes processos representam uma alternativa de produção bastante promissora e viável para as indústrias, principalmente devido
ao aumento da preferência dos consumidores por aditivos alimentícios e produtos naturais. Muitos microrganismos, isolados dos mais variados ambientes, possuem potencial para
sintetizar compostos de aroma quando cultivados em meios de cultura adequados. Os processos fermentativos possibilitam o aproveitamento de resíduos agroindustriais, cuja disposição no meio ambiente gera sérios problemas de poluição. A composição dos resíduos, principalmente a fonte de carbono, permite o crescimento dos microrganismos e produção de
compostos de maior valor agregado. O presente trabalho tem como objetivo produzir e quantificar a lactona 6-pentil-á-pirona, responsável pelo aroma característico de coco,
utilizando resíduo agroindustrial como suporte e fungo filamentoso Trichoderma harzianum. Inicialmente, três resíduos agroindustriais (bagaço de cana, pó da casca de coco e bagaço de mandioca) e cinco microrganismos foram testados quanto à produção do aroma. A técnica de
cromatografia gasosa acoplada à extração em headspace permitiu as análises qualitativas e quantitativas da lactona. Através da área do cromatograma, a linhagem 4040 do fungo
Trichoderma e o suporte bagaço de cana foram selecionados como meio de cultivo. O resíduo bagaço de cana foi caracterizado sob o aspecto físico-químico. Os testes realizados para avaliar o nível de toxidez da lactona sobre o microrganismo não apresentaram inibição total no crescimento celular, apenas pouca presença de esporos. O planejamento fatorial completo em dois níveis foi empregado para avaliar a influência da concentração de nutrientes (C/N) e da temperatura sobre a produção do 6-pentil-á-pirona. A maior produção do composto de aroma resultou em 3,78 mg/g MS no 7º dia de cultivo. Os termos lineares e quadráticos
relacionados à temperatura foram significativos no modelo proposto a um nível de confiança de 95% para a máxima concentração do aroma, sendo direcionadas para valores de 25 a 28ºC. O efeito da razão C/N e de interação entre as duas variáveis não foram estatisticamente significativos.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:ri.ufs.br:riufs/5060 |
| Date | 13 February 2012 |
| Creators | Calasans, Patricia Nunes |
| Contributors | Souza, Roberto Rodrigues de |
| Publisher | Universidade Federal de Sergipe, Pós-Graduação em Engenharia Química, UFS, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFS, instname:Universidade Federal de Sergipe, instacron:UFS |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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