Uso de campos magnéticos na biossíntese de carotenoides por Sporidiobolus pararoseus CCT 7689 em meio agroindustrial
Autor: Adriano Ribeiro da Silva (Currículo Lattes)
Resumo
Os carotenoides são pigmentos naturais que desempenham papéis fundamentais na saúde humana, atuando como antioxidantes e podem promover a prevenção de diversas doenças. A utilização de micro-organismos, como a levedura Sporidiobolus pararoseus, para a produção desses compostos intracelulares em meios agroindustrial representa uma abordagem sustentável e eficiente. Da mesma forma, o uso de campos magnéticos (CM) durante a produção de carotenoides por este micro-organismo é um tema de grande relevância no campo da biotecnologia. A aplicação de CM nesse contexto é inovadora, pois pode potencializar a síntese de carotenoides, melhorando o rendimento do processo. Dessa forma, o objetivo deste estudo foi produzir carotenoides utilizando a levedura S. pararoseus CCT 7689 com a aplicação de CM em meio agroindustrial. Durante a preparação do inóculo três condições foram avaliadas em frascos agitados: um controle (sem aplicação de CM) e dois com aplicação de CM (30 e 60 mT). O uso de 60 mT aumentou em 43,7 % a concentração celular em 24 h de cultivo e neste tempo foi atingida a concentração de células necessárias para iniciar o cultivo o que geralmente levaria 48 h. A produção de carotenoides ocorreu em frascos agitados (500 mL) contendo 250 mL do meio de agroindustrial composto por 40 g L-1 de melaço de cana-de-açúcar e 6,5 g L-1 de água de maceração de milho, com pH inicial de 4,0 e 10 % de inóculo (v/v) (concentração inicial de células de 107 cél mL-1). O cultivo ocorreu a 27,5 ºC, 150 rpm por 168 h. Durante os cultivos foram testados diferentes intervalos de exposição aos CM: 0-24 h, 24-48 h, 48-72 h, 72-96 h, 96-120 h, 120-144 h, 144-168 h e 0-168 h, utilizando ímãs localizados na parte inferior dos frascos, com a intensidade de 60 mT. Um ensaio controle foi conduzido sem a aplicação dos CM. A cada 24 h, foram determinadas as concentrações da biomassa, carotenoides, substrato e o pH, e realizada a cinética. O CM quando aplicado durante todo o cultivo (0-168 h) aumentou a concentração específica e volumétrica de carotenoides em 14,6 % (138,44 µg g-1) e 20,6 % (1152,09 µg L-1), respectivamente, comparado ao ensaio controle em 168 h de cultivo. Assim, o uso do CM ao longo de todo o cultivo demonstrou resultados positivos na produção de carotenoides com essa levedura. A aplicação dos CM atuaram como agente estimulante no processo para obtenção do inóculo e na produção de carotenoides, o que mostra o grande potencial do uso de CM em processos biotecnológicos.