dc.contributor.author | Sousa, Marina Del Bianco | |
dc.date.accessioned | 2018-05-15T14:10:35Z | |
dc.date.available | 2018-05-15T14:10:35Z | |
dc.date.issued | 2018-02-26 | |
dc.identifier.citation | SOUSA, Marina Del Bianco. Estudo da produção de pigmento por linhagem endofítica de Talaromyces minioluteus / Penicillium minioluteum em diferentes temperaturas. 2018. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2018. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/10018. | * |
dc.identifier.uri | https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/10018 | |
dc.description.abstract | In view of the risks offered by synthetic pigments to humans and the environment, as well as
the growing global interest in healthier and more natural products, the study and interest in the
production and use of natural pigments has become increasingly attractive due to less harmful
to human health and nature. A promising alternative source for obtaining natural pigments are
microorganisms, among them are filamentous fungi, since they have a high productivity and
are capable of synthesizing compounds with a wide range of colors. In this context, the present
work aimed to evaluate the production of red pigment by the fungus Talaromyces
minioluteus/Penicillium minioluteum in submerged cultures under different temperatures.
Initially, a microbiological screening of fungal colonies was carried out using a plating
methodology, in order to isolate the endophytic strain of Talaromyces minioluteus/Penicillium
minioluteum. After obtaining and isolating the species in question, 8 different culture media
were analyzed in order to obtain the most favorable for the red pigment production. Submerged
cultures in shaken flasks conducted at 28 °C, 250 rpm for 120 hours, showed that the most
successful medium to obtain a high production of red pigment was SABORAUD medium
(medium 4) with a final pigment concentration of approximately 23.07 AU (Absorbance
Unities) for a wavelength of 500 nm. Submerged fermentations using the SABORAUD medium
were carried out in a rotating incubator at 250 rpm at temperatures of 20, 24, 28 and 32 °C.
Subsequently, cultures were carried out in 4 L benchtop bioreactors of useful capacity at 400
rpm and 0.5 vvm under the same temperature conditions in order to validate the results obtained
in a rotary incubator. As a result, the highest red pigment yields were observed at 24 °C, with
absorbance values at 500 nm (ABS500) and approximate red pigment concentration of 41.40
AU and 8.07 gpigment/L, respectively. Evaluated the effect of temperature on the red pigment
synthesis process, three extraction routines were performed, which routine 3 was used in
samples of 20, 24 and 28°C in order to obtain a ratio between absorbance (ABS500) and pigment
concentration (gpigment/L). Finally, using the Contois cell growth model, two kinetic modeling
of the process was proposed, Modeling A being characterized by assuming glucose as the only
limiting substrate and the pigment as a product not associated with growth, and Modeling B
characterized for presuming the production of pigment via a precursor from the consumption
of the nitrogen source. Both presented satisfactory results, however, Modeling B was the most
adequate to describe the behavior of the bioprocess. Thus, the results obtained in this work show
the potential of the endophytic fungus Talaromyces minioluteus / Penicillium minioluteum to
obtain the red pigment via cultures submerged at different temperatures. | eng |
dc.description.sponsorship | Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) | por |
dc.language.iso | por | por |
dc.publisher | Universidade Federal de São Carlos | por |
dc.rights.uri | Acesso restrito | por |
dc.subject | Pigmento Vermelho | por |
dc.subject | Talaromyces minioluteus | por |
dc.subject | Penicillium minioluteum | por |
dc.subject | Temperatura | por |
dc.subject | Red Pigment | eng |
dc.subject | Temperature | eng |
dc.title | Estudo da produção de pigmento por linhagem endofítica de Talaromyces minioluteus / Penicillium minioluteum em diferentes temperaturas | por |
dc.title.alternative | Study of pigment production by endophytic strain of Talaromyces minioluteus / Penicillium minioluteum at different temperatures | eng |
dc.type | Dissertação | por |
dc.contributor.advisor1 | Badino Júnior, Alberto Colli | |
dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/6244428434217018 | por |
dc.contributor.advisor-co1 | Neto, Álvaro de Baptista | |
dc.contributor.advisor-co1Lattes | http://lattes.cnpq.br/3135081161167616 | por |
dc.description.resumo | Diante dos riscos oferecidos pelos pigmentos sintéticos aos seres humanos e ao meio ambiente,
bem como do crescente interesse global por produtos mais saudáveis e naturais, o estudo e
interesse pela produção e utilização de pigmentos naturais vem se tornando cada vez mais
atraente, em virtude de serem menos nocivos à saúde humana e à natureza. Uma promissora
fonte alternativa para a obtenção de pigmentos naturais são os microrganismos, dentre os quais
destacam-se os fungos filamentosos, uma vez que apresentam uma grande produtividade e são
capazes de sintetizar compostos com uma vasta gama de cores. Neste contexto, o presente
trabalho teve como intuito avaliar a produção de pigmento vermelho pelo fungo Talaromyces
minioluteus/Penicillium minioluteum em cultivos submersos sob diferentes temperaturas.
Inicialmente, realizou-se um screening microbiológico de colônias fúngicas, via metodologia
de plaqueamento, com o objetivo de isolar a linhagem endofítica de Talaromyces
minioluteus/Penicillium minioluteum. Após obtenção e isolamento da espécie foram analisados
8 diferentes meios de cultivo de modo a obter o meio mais favorável à síntese de pigmento
vermelho. A avaliação através de cultivos submersos em frascos agitados conduzidos a 28°C,
250 rpm por 120 horas, mostrou que dentre as composições estudadas, o meio de cultivo que
gerou a maior produção de pigmento vermelho foi o meio SABORAUD (meio 4), com
concentração final de pigmento de aproximadamente 23,07 unidades de absorbância (UA) para
um comprimento de onda de 500 nm. Avaliada a composição do meio de cultivo, cultivos
submersos foram realizados em mesa incubadora rotativa a 250 rpm empregando o meio
SABORAUD nas temperaturas de 20, 24, 28 e 32°C. Posteriormente, foram realizados cultivos
em biorreatores de bancada de 4 L de capacidade útil a 400 rpm e 0,5 vvm, sob as mesmas
condições de temperatura, com o objetivo de validar os resultados obtidos em incubador
rotativo. Verificou-se que as maiores produções de pigmento vermelho ocorreram à temperatura
de 24°C, com valores máximos de unidades de absorbância (UA) a 500 nm (ABS500) e
concentração aproximada de biopigmento de 41,40 UA e 8,07 gpigmento/L, respectivamente.
Avaliado o efeito da temperatura sobre o processo de síntese de pigmento vermelho, foram
realizadas três rotinas de extração, cuja qual a rotina 3 fora empregada nas amostras de 20, 24
e 28°C de modo a obter uma relação entre a absorbância (ABS500) e a concentração de pigmento
(gpigmento/L). Por fim, utilizando o modelo de crescimento celular de Contois, foram propostas
duas modelagens cinéticas do processo, sendo a Modelagem A caracterizada por assumir a
glicose como o único substrato limitante e o pigmento como um produto não associado ao
crescimento, e a Modelagem B caracterizada por pressupor a produção de pigmento via um
precursor oriundo do consumo da fonte de nitrogênio. Ambas apresentaram resultados
satisfatórios, porém, a Modelagem B se mostrou a mais adequada para descrever o
comportamento do bioprocesso. Sendo assim, diante dos resultados obtidos neste trabalho,
verifica-se o potencial do fungo filamentoso endofítico Talaromyces minioluteus/ Penicillium
minioluteum para obtenção do pigmento vermelho via cultivos submersos em diferentes
temperaturas. | por |
dc.publisher.initials | UFSCar | por |
dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química - PPGEQ | por |
dc.subject.cnpq | ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA::PROCESSOS INDUSTRIAIS DE ENGENHARIA QUIMICA | por |
dc.description.sponsorshipId | CNPq: 132728/2016-8 | por |
dc.ufscar.embargo | 24 meses após a data da defesa | por |
dc.publisher.address | Câmpus São Carlos | por |
dc.contributor.authorlattes | http://lattes.cnpq.br/7057387874580669 | por |