Realizado em Goiânia/GO, de 19 a 21 de Setembro de 2016.
ISBN: 978-85-85905-20-0
TÍTULO: XAROPE DE MALTOSE COMO SUBSTRATO PARA O
CRESCIMENTO E PRODUÇÃO DE PIGMENTOS POR Monasus ruber CCT 3802
AUTORES: Oliveira, C.F.D. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE GOIÁS) ; Vendruscolo, F. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE GOIÁS) ; Costa, J.P.V. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE GOIÁS) ; Araújo, W.D.B. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE GOIÁS)
RESUMO: O presente estudo busca, determinar a velocidade de crescimento radial pelo fungo
filamentoso Monascus ruber CCT 3802 em cultivo sólido sob diferentes concentrações
de xarope de maltose. A determinação da velocidade de crescimento radial foi
realizada em meio malt extract ágar (MEA) sob diferentes concentrações de xarope
de maltose (1; 2,5; 5; 10; 20; 40 g.L-1), além da placa contendo meio padrão MEA.
A maior velocidade de crescimento radial foi obtida no cultivo realizado com 10
g.L-1 de xarope de maltose (0,1383 mm h-1), o que corresponde a um crescimento de
3,31 mm dia-1, ou seja, um aumento de 54,38% quando comparado com meio MEA.
Portanto pode-se utilizar o resíduo xarope de maltose como substrato em meio
sólido para a obtenção dos pigmentos de Monascus ruber.
PALAVRAS CHAVES: resíduo agroindústrial; crescimento radial ; meio sólido
INTRODUÇÃO: A produção de pigmentos naturais empregando micro-organismos, é de grande
interesse para viabilidade econômica dos corantes, por apresentar possibilidade
de aprimoramento da produção, resultando em elevadas concentrações de produto em
menor período. Entre os pigmentos produzidos por processos biotecnológicos, um
dos mais importantes são os pigmentos de Monascus, que são utilizados por
séculos como corantes de alimentos em países do oriente(CARVALHO et al., 2006).
A produção de pigmentos por espécies de Monascus, geralmente é realizada pelo
processo de fermentação em estado sólido. Fungos filamentosos possuem
capacidades extremas de adaptação. Colonizam substratos sólidos com facilidade
pela penetração das hifas no suporte sólido, crescem em baixo conteúdo de
umidade, além da obtenção de produtos concentrados (PANDEY et al., 2001). Porém,
o cultivo sólido é muito afetado pelas composições dos meios, fontes de
nitrogênio, concentração de oxigênio e o valor inicial do pH no sistema.
Portanto, a escolha de uma boa fonte de substrato é importante no sucesso do
crescimento dos micro-organismos. O substrato ideal é aquele que supre todos os
nutrientes necessárioaos fungos para sua função ótima (XU et al., 2006).
Diversas fontes de carbono vêm sendo utilizadas como substrato para o
crescimento de Monascus. A maltose apresenta-se como uma alternativa de
substrato como fonte de carbono para o Monascus, bem interessante por ser um
resíduo da indústria de alimentos, consequentemente os custos de tais pigmentos
serão diminuídiminuídos (SUBHASREE et al., 2011). Deste modo, o presente estudo
busca, o reaproveitamento deste resíduo agroindustrial na fabricação
de pigmentos por Monascus,determinando a velocidade de crescimento radial pelo
fungo Monascus ruber.
MATERIAL E MÉTODOS: O trabalho foi realizado com o fungo Monascus ruber CCT 3802, mantido em malt
extract ágar (MEA) (50 g.L-1) a 4 °C.
A determinação da velocidade de crescimento radial foi realizada em meio MEA sob
diferentes concentrações de xarope de maltose (1; 2,5; 5; 10; 20; 40 g.L-1),
além da placa contendo padrão MEA, de acordo com a metodologia proposta por
Vendruscolo et al. (2010). O MEA e as concentrações de xarope de maltose foram
autoclavados a 121 °C durante 15 minutos posteriormente vertido em placas de
Petri de 100 mm. Depois de solidificados, com auxílio de ponteira estéril, os
meios de cultivo foram inoculados através da imersão da ponteira na suspensão de
esporos e posteriormente toque no centro de cada placa.
Após inoculação, foram traçadas três raias no fundo de cada placa, passando pelo
ponto de inoculação. Posteriormente, incubadas em estufa a 28 °C. A cada 24
horas, foram medidos os diâmetros das colônias do Monascus ruber CCT 3802. Cada
experimento foi composto por 5 repetições acompanhado por um controle sem o
substrato.
A velocidade de crescimento radial nos meios utilizados foi determinada pela
declividade da reta obtida pela regressão linear, conforme a Equação 1.
r(t) = a + VCR . t Eq. 1
Em que r(t) é o raio da colônia (mm); a é a constante da regressão linear; VCR é
a velocidade de crescimento radial (mm.h-1); t é o tempo de cultivo (h).Para as
diferentes velocidades de crescimento obtidas, foram comparadas as declividades
das retas em gráficos, utilizando-se o software Microsoft Excel® 2010. Para
verificar se há diferença significativa foi utilizado o teste-t pelo software
STATISTICA 7.1.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: O crescimento de Monascus ruber em placas de Petri com meio de cultivo sólido
foi avaliado e a velocidade de crescimento radial determinada. Essa metodologia
possibilita a seleção de micro-organismos e meios de cultura e a avaliação do
efeito do substrato nos fatores de crescimento.
A velocidade de crescimento radial foi determinada através da Equação 1, onde o
coeficiente angular da equação da reta representa a velocidade.
De acordo com a Figura 1, foi possível verificar que houve crescimento nas
placas com meio teste contendo
xarope de maltose e também nas placas contendo meio padrão MEA. No entanto
observa-se que houve diferenças estatísticas para todas as concentrações de
xarope de maltose aplicada, quando comparadas com o meio MEA. Já para as
concentrações de 1; 2,5; 5; 20 e 40 g.L-1 não diferiram entre si ao nível de (p
≤ 0,05) de significância. Logo, para a concentração de 10 g.L-1 mostrou-se
diferente estatisticamente de todas as concentrações e do meio padrão PDA ao
nível de (p ≤ 0,05) de significância.
A maior velocidade de crescimento radial foi obtida no cultivo realizado com 10
g.L-1 de xarope de maltose (0,1383 mm h-1), o que corresponde a um crescimento
de 3,31 mm dia-1, ou seja, um aumento de 54,38% quando comparado com meio padrão
MEA. Seguida do cultivo 5 g.L-1 (0,1253 mm h-1), apresentou crescimento de 3,00
mm dia-1, enquanto que a menor velocidade de crescimento radial (0,0754 h-1) foi
obtida quando o micro-organismo foi cultivado em meio padrão MEA, ou seja,
1,80mm dia-1.
Carvalho et al. (2005) determinaram a velocidade de crescimento radial de
Monascus cultivadas em PDA. Para estas linhagens encontraram velocidades entre
2,3 e 3,1 mm dia-1, velocidades próximas as encontradas para o Monascus ruber
neste trabalho.
Figura 1. Curva de crescimento radial de Monascus ruber
CONCLUSÕES: O xarope de maltose apresentou influência direta no crescimento radial do micro-
organismo Monascus ruber. As maiores velocidades de crescimento radial foram
obtidas quando o Monascus ruber foi cultivado em meio contendo 10 g.L-1. Portanto
pode-se utilizar o resíduo xarope de maltose como substrato em meio sólido para a
obtenção dos pigmentos de Monascus ruber.
AGRADECIMENTOS: Capes e Universidade Federal de Goiás UFG
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: CARVALHO, J. C. PANDEY, A.; OISHI, B. O.; BRAND, D.; RODRIGUEZ-LÉON, J. A.; SOCCOL, C. R. Relation between growth, respirometric analysis and biopigments production from Monascus by solid-state fermentation. Biochemical Engineering Journal, n°29, 262-269, 2006.
CARVALHO, J. C.; OISHI, B. O.; PANDEY, A.; SOCCOL, C. R. Biopigments from Monascus: Strains selection, citrinin production and color stability. Brazilian Archives of Biology and Technology. n°6, 885-894, 2005.
PANDEY, A.; SOCCOL, C. R.; RODRIGUEZ-LEON, J. A.; NIGAM, P. Solid-State Fermentation in Biotechnology: fundamentals and applications. New Delhi: Asiatech, 2001. 221p.
SUBHASREE, R. S.; BABU, D. P.; VIDYALAKSHMI, R.; MOHAN, C. Effect of Carbon and Nitrogen Sources on Stimulation of Pigment Production by Monascus purpureus on Jackfruit Seeds. Journal of Microbiological Research, n° 2, 184-187, 2011.
VENDRUSCOLO, F.; PITOL, L. O.; CARCIOFI, B. A.; MORITZ, D. E.; LAURINDO, J. B.; SCHMIDELL, W.; NINOW, J. L.; BARBI, I. Construction and application a vane system in a rotational rheometer for determination of the rheological properties of Monascus ruber CCT 3802. Journal of Biomolecular. Florianópolis, SC, Brazil, n° 24, 29-35, 2010.
XU, B. J.; JIA, X. Q.; GU, L. J.; SUNG, C. K. Review on the qualitative and quantitative analysis of the mycotoxin citrinin. Food Control, Yusung-Gu, Taejon, South Korea, n° 4, 271-285, 2006.