Cultivo de Rhizopus oryzae em farelo de arroz integral e seus impactos na fração lipídica
Autor: Kelly Cristina Massarolo (Currículo Lattes)
Resumo
Cultivo em estado sólido é uma das formas de aumentar a disponibilidade dos nutrientes em coprodutos da agroindústria, devido às alterações resultantes da atividade metabólica dos micro-organismos no substrato. O objetivo do trabalho foi avaliar o impacto do cultivo de Rhizopus oryzae na fração lipídica do farelo de arroz integral. Foram estudados o rendimento de extração de lipídios e -orizanol em farelo com diferentes granulometrias e os efeitos do cultivo sobre o conteúdo lipídico e seu perfil de ácidos graxos e fósforos, e conteúdo de fosfolipídios, bem como na concentração e características do -orizanol. O farelo foi fornecido por uma indústria de arroz da região Sul, e sua granulometria padronizada para ser utilizado como substrato para o cultivo com o fungo Rhizopus oryzae CCT 7560. Os esporos do fungo foram propagados em Ágar Batata Dextrose e incubados a 30 °C, durante 7 dias. O cultivo foi realizado em biorreatores de bandejas, nos quais o substrato foi colocado e posteriormente adicionada suspensão de esporos na concentração inicial de 4,0 x 106 esporos/g no meio e solução nutriente. A umidade do meio foi ajustada para 50% e os biorreatores armazenados em câmara de cultivo a 30 °C por 120 h. As amostras foram coletadas no início do cultivo e a cada 12 h. Para avaliar as alterações na fração lipídica foram determinados o conteúdo de lipídios, fosfolipídios e perfil dos ácidos graxos, além das três formas de fósforos na biomassa. Também foi determinada a concentração de -orizanol e os extratos caracterizados em relação aos seus componentes majoritários, identificados por Cromatografia Líquida de Alta Eficiência com Detector Ultravioleta (CLAE-UV) e seus ácidos graxos por Cromatografia Gasosa com Detector de Ionização de Chama (CCG-DIC). A capacidade antioxidante do -orizanol foi verificada pelo consumo do radical livre DPPH*, capacidade de captura do radical ABTS+, inibição da reação de auto-oxidação do -caroteno e estabilidade oxidativa. As partículas menores que 0,39 mm apresentaram maior teor de lipídios, que aumentou 13,3% com o cultivo, especialmente os ácidos graxos essenciais. O cultivo também promoveu maior disponibilidade de fósforo. Partículas com granulometria de 0,39 mm propiciaram maior rendimento de -orizanol (1,54 mg/g) e o extrato das partículas de tamanho entre 0,73 e 1,67 mm apresentou maior potencial antioxidante, demonstrado por uma inibição específica do radical DPPH de 6,7% e quantidade necessária para reduzir em 50% a concentração inicial do DPPH (CI50) de 6,63 µg/mL. Com o cultivo a concentração do -orizanol aumentou em 51,5% em 48 h, com aumento dos ácidos graxos poli-insaturados em 5,7%. A presença dos componentes majoritários do -orizanol nos extratos foi confirmada. O extrato de -orizanol obtido da biomassa fúngica de 72 h demonstrou a maior inibição do radical DPPH (59,0%), o de 96 h inibiu em 90,5% a oxidação em sistema de emulsão -caroteno/ácido linoleico e reduziu em 30% os indicadores químicos de oxidação no azeite de oliva. Os resultados mostraram que o cultivo pode ser aplicado para melhorar a extração e funcionalidade dos compostos bioativos presentes na fração lipídica do farelo de arroz.