EQA- Trabalhos de graduação do curso de Engenharia Bioquímica
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- ItemDisponibilização de compostos fenólicos a partir de subprodutos agroindustriais(2025) Oertel, Raquel Velasques; Buffon, Jaqueline Garda; Kupski, LarineOs compostos fenólicos são metabólitos secundários amplamente presentes em resíduos de frutas, cereais e outros subprodutos agroindustriais. Essas substâncias possuem estruturas químicas que lhes conferem a capacidade de neutralizar radicais livres, protegendo as células contra danos oxidativos, além de apresentarem uma gama de atividades biológicas, incluindo propriedades antimicrobianas. Esses compostos podem estar na forma livre ou ligada a macromoléculas e podem ser obtidos de diferentes fontes naturais. Neste contexto, a fermentação em estado sólido tem se mostrado uma alternativa promissora para a disponibilização de compostos fenólicos ligados a macromoléculas em matrizes lignocelulósicas. O fungo filamentoso Trichoderma reesei destaca-se pelo seu sistema extracelular de enzimas lignocelulolíticas que possibilitam a liberação de compostos bioativos. Portanto, o objetivo deste estudo foi obter os compostos fenólicos a partir de subprodutos agroindustriais por meio da fermentação em estado sólido com o fungo T. reesei. Foram utilizados como substratos o bagaço de uva fermentado e farelo de arroz integral, doados por empresas do Rio Grande do Sul. Esses materiais foram secos, moídos, peneirados para atingir uma granulometria de 0,5 mm. Os compostos fenólicos foram obtidos por cultivo em estado sólido utilizando T. reesei em biorreatores do tipo bandeja. Os substratos foram adicionados junto de uma solução nutriente (2 g/L KH2PO4, 1 g/L MgSO4, 8 g/L NH2CONH2 em HCl 0,4 N). A inoculação foi realizada com diferentes concentrações de esporos e adicionada água estéril para correção da umidade. A concentração de farelo de arroz, a concentração de esporos e o teor de umidade foram avaliados utilizando delineamento composto central (DCC), tendo como variável resposta o conteúdo de compostos fenólicos livres. Um estudo cinético foi realizado, na melhor condição, durante 120 h a 30°C, com amostragem a cada 24 h. A concentração de compostos fenólicos foi determinada por reação colorimétrica utilizando o reagente Folin-Ciocalteu após extração com metanol na proporção 1:10 (m/v). O crescimento fúngico foi avaliado no estudo cinético pelo conteúdo de glicosamina, e o consumo de substrato pelo conteúdo de açúcares redutores determinado pelo método 3,5 dinitrossalicílico (DNS). O perfil dos compostos fenólicos foi identificado por cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC) acoplada a um detector de arranjo de diodos (DAD). Os efeitos significativos observados neste estudo foram a concentração de esporos e a umidade. Na condição de 50% de umidade, 40% de farelo de arroz e 4×105 esporos/g, o conteúdo de compostos fenólicos foi de 6030,37 μg/g, o que correspondente a um aumento de 176% após 24h de cultivo. Inicialmente, os níveis de açúcares redutores e totais eram elevados 24,23 mg/g e 63,75 mg/g e foram gradualmente consumidos ao longo do cultivo. A maior quantidade de glicosamina quantificada na biomassa do fungo T. reesei foi de 44,68 μg/g em 96 h. O fungo T. reesei foi capaz de produzir um complexo enzimático eficiente, destacando-se na liberação de ácidos fenólicos, com predominância do ácido siríngico (18,4 μg/g) após 24 h. Outros compostos identificados foram os ácidos como protocatecóico (2,9μg/g), cumárico (2,4 μg/g), ferúlico (1,7 μg/g), gálico (1,4 μg/g), vanilina (0,5 μg/g) e hidroxibenzóico (0,4 μg/g). A pesquisa propõe uma alternativa sustentável para o reaproveitamento de resíduos agroindustriais, contribuindo para a economia circular e alinhando-se aos princípios da química verde.