Banca de QUALIFICAÇÃO: VIVIANE HIROMI UCHIDA

Uma banca de QUALIFICAÇÃO de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : VIVIANE HIROMI UCHIDA
DATA : 12/08/2021
HORA: 14:00
LOCAL: Via Google Meet
TÍTULO:

Aproveitamento total do fruto de Castanhola (Terminalia catappa Linn) na produção de pectinases e celulases por Fermentação em Estado Sólido (FES) utilizando Aspergilus niger IOC 3998 e utilização de seus compostos bioativos

PALAVRAS-CHAVES:

Terminalia catappa Linn, compostos bioativos, inibição enzimática, nanoemulsão, poligalacturonase, celulases, fermentação em estado sólido

PÁGINAS: 122
RESUMO:

A castanhola (Terminalia catappa Linn) é uma árvore bastante conhecida no Brasil, no entanto é utilizada apelas para fins ornamentais, destacando-se por ser bastante adaptada a climas tropicais. A castanhola produz frutos em abundância e que são comestíveis, porém, que não possuem valor comercial. O fruto da castanhola possui grande quantidade de compostos fenólicos sendo, assim, fonte de compostos antioxidantes. Apesar da grande quantidade de frutos que é produzida pela árvore, a maior parte dos estudos com essa planta é realizada com as folhas, porém, pouco se aborda em relação às frutas, o que pode ser uma oportunidade de exploração do fruto como matéria-prima para obtenção produtos de maior valor agregado, já que o fruto não possui valor comercial, além de ser uma alternativa para diminuir a grande quantidade de biomassa (resíduos) descartada nos centros urbanos. Nesse contexto, o uso de fermentação em estado sólido (FES), por demandar menor custo de operação, materiais e energia torna-se atraente. Neste cenário utilizou-se o extrato da polpa da castanhola para obtenção de compostos fenólicos avaliando-se a capacidade destes em inibir a enzima α-amilase. Em seguida, efetuou-se o encapsulamento por nanoemulsões dos compostos bioativos em 3 sistemas (F1, F2 e F3), a partir do extrato, utilizando-se acetona como fase orgânica, água destilada como fase aquosa e Tween  como emulsificante por meio do método de baixa energia de ponto de inversão da emulsão (EIP). A polpa, após a etapa de extração, foi utilizada como substrato na produção de poligalacturonase e pectina liase por FES utilizando o Aspergilus niger IOC 3998 usando-se um planejamento fatorial 2³ com triplicata no ponto central que foi utilizado para avaliar a influência dos fatores temperatura, pH e umidade nas atividades enzimáticas. Finalmente, o caroço do fruto de castanhola foi também utilizado para investigar a influência dos fatores pH e umidade na produção de celulases (CMCase e FPase) também por FES usando o A. niger IOC 3998 usando-se uma delineamento composto central rotacional 2² com duplicata no ponto central. Os resultados mostraram que os compostos fenólicos após extração demostrou inibição da enzima α-amilase alcançando 100% com extrato concentrado. Para o encapsulamento por nanoemulsões verificou-se a formação de tais sistemas com diâmetros médios 109,6nm ± 2,7 para a F1, 62,4nm ± 1,5 para a F2 e 244,5nm ± 1,7 para F3. O planejamento fatorial 2³ com triplicata no ponto central mostrou que o pH e as interações, temperatura com pH e temperatura com umidade, foram significativas no modelo estudado para poligalacturonase. Enquanto que para a pectina liase, a umidade bem como a interação sua interação com a temperatura e pH foram significativos. Os melhores valores encontrados no processo de fermentação foi de 32,61 U/g (30°C, pH 8,0 e 80% de umidade) e 189,91 U/g (30°C, pH 4,0 e 80% de umidade) para a poligalacturonase e pectina liases, respectivamente. A avaliação da estabilidade frente à mudanças de temperatura do extrato enzimático, demonstrou que a poligalacturonase e pectina liase, foram termoestáveis para todas as temperaturas estudadas na faixa 30 a 70°C. Entretanto, para a estabilidade em diferentes pHs (4, 5, 6 e 7) os extratos enzimáticos se mostraram pouco estáveis, sendo que a poligalacturonase mostrou ser mais sensível a mudança de pH enquanto que a pectina liase manteve sua a estabilidade até 1h de incubação. Para o delineamento composto central 2² com duplicata no ponto central os resultados mostraram que o resíduo tratado (teor de celulose 22,0%) teve melhor rendimento na produção de celulases obtendo-se 13,2 U/g para CMCase e 0,232 U/g para FPase. Ensaios de estabilidade contra pH e temperatura mostraram que as atividades para CMCase e FPase tiveram melhor desempenho em pH neutro. Em relação à temperatura, observou-se que seu aumento reduziu a atividade da CMCase e FPase em temperaturas acima de 50 °C. Dessa forma, o presente estudo demonstra o uso potencial da polpa e do caroço do fruto da castanhola para obtenção de bioprodutos com alto valor agregado.

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 1346198 - EVERALDO SILVINO DOS SANTOS
Externa ao Programa - 3214434 - NATHALIA SARAIVA RIOS
Externo ao Programa - 027.194.253-38 - SÉRGIO DANTAS DE OLIVEIRA JÚNIOR
Externo à Instituição - CARLOS EDUARDO DE ARAÚJO PADILHA - UFRN