Última alteração: 2018-10-18
Resumo
Os carotenoides são pigmentos naturais responsáveis pela coloração de alguns alimentos, além de sua pigmentação, os carotenoides possuem diversas funções biológicas. Diversos microrganismos produzem carotenoides, destes, as leveduras destacam-se pelo crescimento em substratos de baixo custo. Objetivo deste trabalho foi determinar as melhores condições de luz e temperatura para a produção de Carotenóides por Rhodotura mucilaginosa isolada a partir de amostras de cladódios de Cactus em decomposição. É possível observar visualmente as colônias do gênero Rhodotorula, num período entre 24 a 48 horas de incubação em meio BDA, a temperatura máxima para crescimento do fungo e produção de carotenoide varia de 25 °C a 37 °C e a iluminação contínua favorece a produção de astaxantina e toruleno. O cultivo de R. mucilaginosa foi realizado em placas com ágar Sabouraud 4%, autoclavado a 121°C por 15 minutos; repicado a cada 5 dias. Para a determinação do início da fase estacionária, e melhor momento para extração, foi realizado um cultivo em Caldo Sabouraud e mantido a 30 °C a 150 rpm em um shaker incubador, diariamente eram retirados 2 mL do inóculo para contagem de células viáveis e leitura em espectrofotômetro. Para a realização do experimento, as cepas foram inoculadas em meio Caldo Sabouraud com proporção de 2 alçadas para cada 100 mL. Para a extração dos carotenóides foram aliquotados 10 mL de cada amostra e centrifugados a 3000 rpm por 20 minutos, descartando-se o sobrenadante. A biomassa restante foi adicionado 2,5 mL de dimetilsulfóxido e mantido em banho maria a 55 C por 15 minutos. Posteriormente, agitou-se em vórtex por 1 minutos e novamente centrifugou-se por 20 minutos a 3000 rpm. Após centrifugação o sobrenadante foi armazenado e a biomassa foram acrescidos 5 mL de acetato de etila e hexano 1:1, agitado-as por 1 minuto e centrifugados por 5 minutos a 3000 rpm. Todo processo foi repetido até que a biomassa perdesse a coloração, o material extraído foi lido em espectrofotômetro a 450 nm. Observou-se que a temperatura com melhor crescimento de biomassa foi a 35°C com fotoperíodo de 12/12h, porém, os resultados obtidos após a extração não indicam variações significativas nas concentrações de carotenóides; o aumento da temperatura favoreceu o crescimento celular, entretanto, não favoreceu a produção de carotenóides. Um aumento na produção de caroteno pode ser alcançado utilizando estimulantes enzimáticos no meio e alterando as condições ambientais do local de cultivo. Outro influenciador é a exposição do caroteno, estes se encontram no interior das leveduras, ao serem expostas ao dimetilsulfóxido tem-se o rompimento da parede celular e sua exposição, iniciando o processo de degradação devido a sua alta taxa de oxidação decorrente do grande número de ligações conjugadas, também sofrem oxidação na presença de luz e calor. Segundo a literatura, em aproximadamente 30 minutos tem-se metade da concentração inicial. Por esta razão outros métodos de extração de carotenos devem ser testados para verficar a variação da produção em relação as variações ambientais.
Palavras-chave
Referências
Aksu, Z., & Eren, A. T. (2007). Production of carotenoids by the isolated yeast of Rhodotorula glutinis. Biochemical engineering journal, 35(2), 107-113.
Bhosale, P. (2004). Environmental and cultural stimulants in the production of carotenoids from microorganisms. Applied Microbiology and Biotechnology, 63(4), 351-361.
Camargo, F. P., Araújo, A. C. V., de Moraes, E. M., & Dos Santos, A. C. A. (2016). A comparison between cactophilic yeast communities isolated from Cereus hildmannianus and Praecereus euchlorus necrotic cladodes. Fungal Biology, 120(10), 1175-1183.
Maldonade, I. R., Rodriguez-Amaya, D. B., & Scamparini, A. R. (2008). Carotenoids of yeasts isolated from the Brazilian ecosystem. Food Chemistry, 107(1), 145-150.
Mannazzu, I., Landolfo, S., da Silva, T. L., & Buzzini, P. (2015). Red yeasts and carotenoid production: outlining a future for non-conventional yeasts of biotechnological interest. World Journal of Microbiology and Biotechnology,31(11), 1665-1673.
Oliveira, C. G. (2010). Extração E Caracterização Do Betacaroteno Produzido Por Rhodotorula Glutinis Tendo Como Substrato O Suco De Caju. 2010. 44 f. Trabalho de Conclusão de Curso - Curso de Engenharia Química, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza. Disponível em: <http://www.eq.ufc.br/TFC/TFC_2010_Oliveira.pdf>. Acesso em: 25 jun. 2018.
Valduga, E., Tatsch, P. O., Tiggemann, L., Treichel, H., Toniazzo, G., Zeni, J., & Furigo, A. J. (2009). Produção de carotenóides: microrganismos como fonte de pigmentos naturais. Quim Nova, 32(9), 2429-36.