ESTUDO DAS POTENCIALIDADES TECNOLÓGICAS DO AMIDO DE LOBEIRA (SOLANUM LYCOCARPUM) E SEUS HIDROLIZADOS

ISBN 978-85-85905-15-6

Área

Bioquímica e Biotecnologia

Autores

Pascoal, A.M. (IFG) ; Siqueira, A.P.S. (IFG) ; Macedo, A.R. (IFG) ; Brito, J.G.S. (IFG) ; Di Medeiros, M.C.B. (UFG) ; Fernandes, K.F. (UFG)

Resumo

O amido é um importante constituinte na dieta humana e tem inúmeras aplicações na indústria alimentícia, farmacêuticas, papeleiras e têxteis. No Brasil uma das fontes de amido são as plantas do Cerrado, entre estas plantas encontram-se a Solanum lycocarpum, conhecida como Lobeira. O objetivo deste estudo foi utilizar o amido da Lobeira para a produção de oligossacarídeos e glicose, a partir de reator contendo glicoamilase e alfa-amilase de Aspergillus niger imobilizadas, caracterizar os produtos de sua hidrólise e avaliar as possíveis aplicações industriais. A extração do amido Lobeira resultou em um pó fino branco inodoro, com um rendimento de 51%, em base seca. Os resultados obtidos neste estudo fazem da fruta da S.lycocarpum uma fonte promissora de amido para aplicações biotecnológicas.

Palavras chaves

Lobeira; amido; glicose

Introdução

O mercado mundial de amido está dividido em cinco matérias-primas: milho, trigo, arroz, batata e mandioca. No Cerrado há inúmeras plantas que são fontes de amido com características específicas, tais como a Solanum lycocarpum (lobeira). É uma espécie nativa do Brasil, caracteriza-se por ser uma árvore que frutifica o ano todo. Os frutos são grandes, esféricos (8 a 12 cm de diâmetro). A espécie produz de 40 a 100 frutos pesando entre 400 a 900g, os quais são comestíveis e reputados como medicinais (ALMEIDA et al., 2004). O xarope de glicose, obtido a partir do amido, é muito usado por indústrias fabricantes de balas e sorvetes, pães e biscoitos, molhos, refrigerantes e medicamentos. A tecnologia para produção de xarope de glicose utilizada no Brasil é importada (ZINE; ARAGÃO, 2014). O amido pode ser hidrolisado por via química ou por via enzimática. O uso de enzimas imobilizadas permite a interrupção do curso da reação no momento desejado, fornecendo alternativas para a obtenção de novos produtos, aumentando a taxa de conversão do processo, bem como o controle acurado da qualidade (SURMELY et al., 2004). Portanto, o uso de enzimas imobilização reduz o custo operacional do uso de enzimas, uma vez que elas podem ser reutilizadas em vários ciclos. Neste contexto, o objetivo deste trabalho foi caracterizar o amido e os produtos da hidrólise enzimática do amido de lobeira utilizando α-amilase e glicoamilase de Aspergillus niger imobilizadas em polianilina e avaliar a utilização do amido e dos produtos de hidrólise para fabricação de produtos alimentícios e farmacêuticos.

Material e métodos

Para extração do amido os frutos da lobeira foram colhidos no perímetro rural do Município de Goiânia, GO. Após a colheita os frutos foram acondicionados em freezer até a extração do amido (SANTOS, 2009). Para a caracterização do amido de foram realizadas análises de rendimento, teor de amilase e microscopia eletrônica de varredura (MEV). A síntese e ativação da polianilina, para a imobilização das enzimas, forma realizadas segundo Fernandes et al., (2003). A imobilização da enzima α-amilase e da glicoamilase foi por ligação covalente na polianilina (PASCOAL, et al., 2011; SILVA et al., 2005). A produção de açúcar redutor para medir a atividade enzimática foi através da determinação da concentração de açúcar redutor formado, usando o reagente 3,5-dinitrossalicílico (ADNS). Para determinação do teor de glicose produzido foi utilizado o ensaio de Glicose oxidase (Kit Analyza). Para caraterização dos produtos de hidrólise foi utilizado a cromatografia de camada delgada (TLC)(CHUNG et al., 1995).

Resultado e discussão

A extração do amido de lobeira resultou em um pó branco inodoro, com um rendimento de 51%. Este rendimento é muito elevado quando comparado com o obtido a partir de outras fontes de amido, tais como milho, batata e mandioca (Tabela 1), indicando que a lobeira é uma fonte de amido muito promissora para a exploração comercial. O teor de amilose difere de acordo com a fonte e tem um efeito importante sobre as propriedades químicas do amido podendo determinar as aplicações do amido (Denardin,2008). O amido de lobeira apresentou 34,66% de amilose, valor mais elevado do que o amido de mandioca, milho e batata (Tabela 1). O alto teor de amilose do amido de lobeira poderia permitir sua aplicação em vários campos industriais, tais como, aditivo alimentar ou materiais de revestimento para produtos farmacêuticos (Joshi et al.,2013). Na análise de imagem por MEV observa-se que a superfície dos grânulos de amido lobeira é lisa, sem sinais de fissuras. Os grânulos de amido são esféricas, heterogêneos no tamanho(Figura 1). Estas estruturas são muito diferentes das observadas em amidos de mandioca, de milho e de batata (Schirmer,2013). A polianilina foi ativada com glutaraldeído, que é um agente bifuncional que tem a função de formar um braço espaçador que distancie a enzima da superfície do suporte(Bryjak, 2003). A análise do amido nativo por TLC revelou a ausência de bandas de oligossacarídeos, indicando que no processo de extração o amido não sofreu processo de hidrólise. A análise dos produtos provenientes da hidrólise parcial e total do amido revelaram padrões de hidrólise diferentes. O produto da hidrólise parcial apresentou oligossacarídeos e da hidrólise total apresentou grande quantidade de glicose. As indústrias utilizam amido na sua forma nativa e modificada(Schirmer, 2013).

Fotomicroscopia do amido de lobeira nativo.


Rendimento de extração do amido e teor de amilose obtido para S.lycocarpum, mandioca, milho e batata.

Conclusões

O rendimento obtido indica que o fruto de S. lycocarpum é uma fonte de amido muito promissora para a exploração comercial, visto que o rendimento obtido é muito elevado em comparação com os rendimentos obtidos a partir de outras fontes tradicionais de amido, tais como, milho, mandioca, batata e arroz.Os resultados obtidos a partir da hidrólise do amido fazem a fruta da lobeira uma fonte muito promissora de amido para aplicações biotecnológicas, tais como na indústria alimentícia e farmacêutica.

Agradecimentos

Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia - Goiás (IFG)- ProAPP/IFG

Referências

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