Pesquisa

Linhas de pesquisa

1) Bioprocessos em Alimentos:  A proposta desta linha é desenvolver projetos relacionados à conversão biotecnológica, tanto de recursos hidrobiológicos, como de resíduos e subprodutos agroindustriais regionais; estudando processos de produção de biomassa, enzimas e outros compostos.

 2) Caracterização de recursos agropecuários: Estuda-se propriedades e metodologias físico-químicas, microbiológicas e sensoriais que possam ser empregadas em diferentes aspectos da qualidade durante a produção, comercialização e armazenamento de alimentos na região sul do RS.

 3) Valoração de recursos hidrobiológicos: Disponibilizar formas alternativas para implementar o uso de pescado e outros recursos hidrobiológicos, visando a agregação de valor as matérias primas e aos resíduos da indústria convencional é a proposta dos projetos a serem desenvolvidos nesta linha.

Grupos de pesquisa

 -BIOENGENHARIA DE ALIMENTOS

ENGENHARIA DE ALIMENTOS - FURG

ESTRATÉGIAS PARA MANEJO DO RISCO DE MICOTOXINAS NA CADEIA PRODUTIVA DE ALIMENTOS

PROGRAMA DE PESQUISAS EM PROCESSAMENTO DE PRODUTOS MARINHOS

Projetos

1) Linha de pesquisa: Bioprocessos em Alimentos

Aplicação de Campos Magnéticos em Bioprocessos

Responsável pelo Projeto: Profa. Dra. Lucielen Oliveira dos Santos

Descrição: As condições de cultivo influenciam significativamente a composição química dos micro-organismos e a produção de biocompostos. O uso de campos magnéticos em processos celulares é de interesse considerável tanto na biologia celular quanto na biotecnologia. Vários trabalhos relatam o aumento na concentração celular e de biocompostos durante cultivos de leveduras, bactéria e microalgas, submetidos a aplicação de campos magnéticos. O presente projeto tem por objetivo a aplicação de campos magnéticos em cultivos de micro-organismos, avaliando a influência destes campos durante o crescimento do micro-organismo e na produção de biocompostos.

 

Cultivos de Microalgas no Brasil: Segurança Alimentar

Responsável pelo Projeto: Prof. Dr. Jorge Alberto Vieira Costa

Descrição: Microalgas apresentam-se como fontes alternativas de produtos e nutrientes indispensáveis para a qualidade de vida do homem. O cultivo de microalgas apresenta vantagens devido a rapidez com que se reproduzem, a facilidade de utilização de terras não apropriadas para a agricultura e a possibilidade de estimular a cultura para a produção de biocompostos de interesse comercial. A microalga Spirulina por possuir o certificado GRAS (Generally Recognized as Safe) do FDA (Food and Drug Administration), possibilita a sua aplicação da biomassa como alimento ou complemento alimentar, principalmente devido ao elevado teor de proteínas, ácidos graxos poli-insaturados, vitaminas e minerais. No Brasil a Spirulina também é reconhecida como novo alimento pela Agência Nacional de Vigilância Sanitária (ANVISA). Uma parceria entre o Laboratório de Engenharia Bioquímica da FURG, Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (MCTI), empresas públicas e privadas, prefeituras e organizações não governamentais viabilizou a construção e operação de uma planta piloto de produção de Spirulina. O objetivo deste projeto é contribuir para o desenvolvimento de um sistema de produção de microalgas social, ambiental e economicamente viável e sustentável, no Extremo Sul do Brasil, estudando a produção de biomassa algal em grande escala e a posterior utilização nos mais diversos produtos..

 

Engenharia de Nanofibras Aplicado na Área de Alimentos

Responsável pelo Projeto: Profa. Dra. Michele Greque de Morais

Descrição: A aplicação da nanotecnologia confere à materiais propriedades físicas, químicas e biológicas potencializadas através da redução do tamanho das partículas que proporciona maior superfície de contato e reatividade. As nanofibras poliméricas são nanomateriais que em função do polímero utilizado apresentam elasticidade, resistência, porosidade e grande área superficial em relação ao volume. Tais propriedades fazem com que as nanofibras possam ser utilizadas no crescimento de células adsorção de gases, membranas filtrantes, sensores para detecção e monitoramento da condição de alimentos e embalagens ativas e inteligentes. Nanofibras poliméricas caracterizadas pelo diâmetro em escala micro ou nano têm sido desenvolvidas pelo processo de electrospinning. O electrospinning é um processo que produz nanofibras através de cargas elétricas na solução polimérica que é ejetada. O objetivo deste projeto é o desenvolvimento de nanomateriais a partir de nanofibras para aplicação na área de alimentos. Também se pretende aperfeiçoar a formação de discentes, com o incentivo à produção de trabalhos de iniciação científica e pós-graduação. Com isso, trabalho em congressos e artigos científicos serão publicados para a divulgação da pesquisa realizada e patentes serão depositadas com as tecnologias inovadoras que serão desenvolvidas.

 

Obtenção de Biocompostos Microbianos Aplicados a Indústria de Alimentos: Carotenoides e Bioaromas

Responsável pelo Projeto: Profa. Dra. Janaína Fernandes de Medeiros Burkert

Descrição: O projeto "Obtenção de biocompostos microbianos aplicados a indústria de alimentos: Carotenoides e Bioaromas", vem sendo desenvolvido visando a produção de carotenoides microbianos que ocorre através de micro-organismos isolados e de bancos de cultivos, realizando o aproveitamento de coprodutos agroindustriais como fontes alternativas nos meios de produção, avaliando a recuperação destes carotenoides intracelular por diferentes métodos de ruptura celular, estudando o micro encapsulamento dos extratos, sua estabilidade, toxicidade e aplicação em diferentes produtos. Os bioaromas vêm sendo produzidos por reações de síntese enzimática com enzimas comerciais e enzimas produzidas por micro-organismos isolados, que utilizam coprodutos agroindustriais no meio de cultivo, vem sendo avaliados métodos de imobilização enzimática para serem aplicados nas reações de síntese. A clivagem de compostos carotenogênicos para síntese de bioaromas, está sendo iniciada.

 

Produção de Bioprodutos através de Fermentação Submersa

Responsável pelo Projeto: Profa. Dra. Susana Juliano Kalil

Descrição: Obtenção de enzimas e outros bioprodutos por fermentação submersa utilizando diferentes cepas de microrganismos. Serão otimizadas as condições do meio de cultura utilizando a metodologia de planejamento experimental, seguido da avaliação da atividade enzimática e caracterização dos bioprodutos.

 

Recuperação e Purificação de Bioprodutos

Responsável pelo Projeto: Profa. Dra. Susana Juliano Kalil

Descrição: A biosseparação de proteínas e peptídeos, que se refere à recuperação e purificação de produtos proteicos, oriundos de várias correntes biológicas de obtenção, é uma importante operação unitária na indústria de alimentos, farmacêutica e biotecnológica. A separação de proteínas é no presente momento mais importante na indústria de bioprocessos do que em qualquer momento anterior. Isto está em grande parte relacionado aos fenômenos de desenvolvimento dos últimos anos no campo de biotecnologia moderna. Cada vez mais produtos proteicos têm que ser purificados em quantidades maiores. Dentro desta temática, este projeto tem como motivação principal investigar as etapas de recuperação e purificação de diferentes produtos de interesse para a região, como C-ficocianina, enzimas e peptídeos oriundos de processos biotecnológicos e de resíduos da indústria química e de alimentos.

 

Síntese Enzimática para Obtenção de Bioprodutos

Responsável pelo Projeto: Prof. Dr. Carlos André Veiga Burkert

Descrição: Este projeto tem como objetivo principal explorar o potencial de enzimas comerciais e home-made livres e imobilizadas na indústria de alimentos, citando-se como exemplos de aplicação: a obtenção de ingredientes para alimentos, como os oligossacarídeos e os bioaromas; o desenvolvimento de alimentos lácteos com baixo teor de lactose; e o desenvolvimento de novos biocatalisadores imobilizados.

 

 

Utilização de Microalgas para a Fixação de Gás Carbônico

Responsável pelo Projeto: Prof. Dr. Jorge Alberto Vieira Costa

Descrição: Algumas microalgas além de utilizarem o CO2 atmosférico também têm sido utilizadas como fonte proteica no combate à desnutrição. O objetivo principal do presente projeto é estudar a viabilidade técnica da utilização de microalgas para a redução da emissão de gás carbônico proveniente da geração termelétrica. O estudo de outros potenciais de aplicação para a biomassa formada, tais como suplemento alimentar, ração animal e biofertilizante também é tema central do projeto.

 

2) Linha de pesquisa: Caracterização de recursos agropecuários 

Aproveitamento integral de chia (Salvia hispanica) na produção de alimentos

Responsável pelo Projeto: Profa. Dra. Myriam de las Mercedes Salas Mellado

Descrição:  O projeto consiste na utilização da farinha, sementes, óleo e mucilagem de chia no enriquecimento e/ou substituição de gorduras em alimentos assim como estudar o óleo de chia e sua composição de ácidos graxos.

 

Degradação Enzimática de Contaminantes Biológicos e Químicos da Cadeia Produtiva de Alimentos

Responsável pelo Projeto: Profa. Dra. Jaqueline Garda Buffon

Descrição: O projeto prevê a identificação, caracterização cinética, purificação e aplicação de enzimas de origem microbiana e vegetal para promover a degradação das micotoxinas presentes em alimentos que possuem limites máximos definidos para a garantir a segurança de alimentos.

 

Disponibilização de Nutrientes em Matrizes Vegetais Empregando Fermentação em Estado Sólido

Responsável pelo Projeto: Profa. Dra. Eliana Badiale Furlong

Descrição: O projeto tem por objetivo disponibilizar nutrientes através do processo de fermentação em estado sólido utilizando micro-organismos GRAS. Serão observados os perfis metabolômicos dos macronutrientes, enzimas e compostos bioativos.

 

Estudo da Secagem de Alimentos de Importância para a Região: Utilização das Técnicas de Camada Delgada e do Leito de Jorro

Responsável pelo Projeto: Prof. Dr. Luiz Antônio de Almeida Pinto

Descrição: O estudo da secagem de alimentos em camada delgada é utilizado para a determinação experimental dos parâmetros que caracterizam a operação, obtendo-se assim um melhor domínio do processo, como também, um maior conhecimento dos fundamentos dos mecanismos envolvidos. Estudando-se a operação de secagem, o encolhimento ocorrido no material durante a operação ganha relevante importância. A nível tecnológico, este estudo propicia uma melhor avaliação da operacionalidade do equipamento, quanto a aspectos de custo, armazenamento e embalagem. A nível científico pode-se ressaltar o uso de correlações para o comportamento do encolhimento como uma função da umidade do material. Um dos procedimentos que pode ser utilizado para a secagem, é a técnica de leito de jorro. Desenvolvida inicialmente para secagem de produtos granulares, vem sendo aplicada na secagem de pastas e suspensões, e seu uso se dá principalmente devido ao movimento sistemático de recirculação das partículas no leito, promovendo o contato direto da partícula com o fluído, é uma alternativa que requer baixo investimento inicial, com custo de manutenção menor ou equivalente a outros tipos de secadores. O objetivo é estudar a secagem de alimentos de importância para a Região Sul do RS, usando as técnicas da camada delgada e do leito de jorro, através dos ensaios experimentais de secagem, e avaliar as características de cada produto final desidratado.

 

Processos Tecnológicos Destinados a Valorização de Subprodutos gerados pela Indústria de Alimentos

Responsável pelo Projeto: Prof. Dr. Carlos Prentice Hernandez

Descrição: Este projeto trabalha com tecnologia de inovação utilizando matérias primas de baixo valor comercial provenientes de recursos de origem animal e/ou vegetal, visando o aproveitamento integral das mesmas. Enfatiza o desenvolvimento tecnológico de novos processos para recuperação de proteínas, lipídios, carboidratos e outros compostos bioativos, introduzindo novas tecnologias para obtenção e aplicação de materiais que sejam passíveis de inclusão em produtos finais para consumo humano direto. Também considera a caracterização dos subprodutos obtidos da industrialização de alimentos.

 

Segurança Alimentar e Qualidade de Alimentos Produzidos na Região Sul do RS

Responsável pelo Projeto: Profa. Dra. Eliana Badiale Furlong

Descrição: O trabalho visa estudar as características físico químicas, funcionais, microbiológicas e toxicológicas de matérias primas, insumos e produtos alimentícios produzidos na região sul do RS. Desta forma pretende-se fornecer subsídios para adequação de manuseios de colheitas e de processos agroindustriais.

 

Variáveis Bióticas e Abióticas e seus Impactos na Contaminação de Alimentos

Responsável pelo Projeto: Profa. Dra. Eliana Badiale Furlong

Descrição: O projeto propõe identificar variáveis que afetam os níveis e os grupos de micotoxinas e sua disponibilidade ao longo da cadeia produtiva de alimentos, incluindo o preparo doméstico. Estas informações permitem estimar o risco de exposição e proposição de estratégias para minimizar os danos agudos e crônicos a saúde humana e de animais de criação.

 

3) Linha de pesquisa: Valoração de recursos hidrobiológicos 

Aproveitamento de Pescado para Obtenção de produtos de Interesse

Responsável pelo Projeto: Prof. Dr. Carlos Prentice Hernandez

Descrição: Aproveitamento integral de pescado de baixo valor comercial (principalmente cabrinha, corvina, castanha e anchoita) e os resíduos da sua industrialização, na obtenção de produtos de alto valor agregado para consumo popular. Considerando também além do processamento, a caracterização funcional e nutricional. A importância do projeto está no uso multifuncional destas espécies de pescado para obtenção por diferentes métodos de processamento, de bases proteicas de características diferenciadas e que, segundo suas propriedades podem ser utilizadas para alimentos de características diferenciadas. O projeto inclui a produção de surimi como base proteica de pescado e a produção de isolado proteico, os dois para ser incorporados a produtos de consumo humano direto. Também, a utilização desses resíduos de pescado para a obtenção de óleo e gelatina para fins comestível e farmacêutico.

 

Estratégias para Melhorar as Propriedades de Bioplásticos Produzidos a partir de Materiais Sustentáveis para Aplicações em Embalagens de Alimentos

Responsável pelo Projeto: Profa. Dra. Vilásia Guimarães Martins

Descrição:  Among the plastic packaging used in the food industry, more than 90% consist of derivatives of fossil sources, being non-renewable and taking a long time for degradation, that cause damage to the environment. Therefore, researches in the development of plastics from sustainable and environment friendly materials have grown significantly in recent years. Among the materials used in these researches, macromolecules from animal and vegetable sources as proteins, polysaccharides and lipids had stand out. However, the scale-up in the production of these bioplastics and their commercial use are still limited mainly because of the characteristics of these raw materials which form materials with insufficient mechanical and barrier properties, that could compromise the quality of the packaged products. Therefore, the present project aims to study different strategies to improve the properties of these sustainable and biodegradable polymers in order to make them similar to the synthetic polymers used in the food industry, such as polypropylene, polystyrene, polyvinyl chloride and polyethylene. For such propose, technologies as plasma and ultraviolet light will be applied in bioplastics. In addition, chemical strategies for modification of the molecular structure of raw materials and incorporation of additives will be used. After identifying the most promising strategy, a more in-depth study will be carried out aiming to adequate the technologies to scale up and commercialize the developed materials, in addition to the study of the time needed for their biodegradation.

 

Produção de Biopolímeros de Alto Valor Agregado a partir de Micro-organismos e resíduos Marinhos oriundos do Extremo Sul do Brasil

Responsável pelo Projeto: Prof. Dr. Luiz Antonio de Almeida Pinto

Descrição: Produzir biopolímeros de alto valor agregado a partir de microrganismos e resíduos marinhos, com ênfase na produção de hidrogéis, filmes nanocompostos, polímeros a partir de microalgas, filmes de quitosana com óleo de pescado, e outros biopolímeros a partir de efluentes do polo pesqueiro do Rio Grande.