Extração e caracterização de manoproteínas da parede celular de levedura de cervejaria e avaliação das propriedades emulsificantes

Volumes consideráveis de células de levedura são descartados por indústrias de bebidas fermentadas e destilarias de álcool. A biomassa de levedura após a produção de cerveja é matéria prima para extração de componentes celulares, incluindo a manoproteína. O presente trabalho avaliou a viabilidade da...

Full description

Bibliographic Details
Main Author: Ariane Gaspar Costa
Other Authors: Raúl Jorge Hernan Castro-Goméz .
Language:Portuguese
Published: Universidade Estadual de Londrina. Centro de Ciências Agrárias. Programa de Pós-Graduação em Ciência de Alimentos. 2008
Online Access:http://www.bibliotecadigital.uel.br/document/?code=vtls000135613
Description
Summary:Volumes consideráveis de células de levedura são descartados por indústrias de bebidas fermentadas e destilarias de álcool. A biomassa de levedura após a produção de cerveja é matéria prima para extração de componentes celulares, incluindo a manoproteína. O presente trabalho avaliou a viabilidade da utilização da levedura Saccharomyces sp., descartada em cervejaria após processo de fermentação, para extração de manoproteínas. A extração foi conduzida conforme delineamento fatorial incompleto, Box-Behnken 33, para as variáveis temperatura (75ºC, 85ºC e 95ºC), tempo, em horas (5, 7 e 9) e concentração (10%, 15% e 20%) da suspensão de parede celular. Os resultados evidenciaram que o etanol residual do processo fermentativo não interfere na obtenção de manoproteínas. O maior índice de extração foi 4,08%, obtido nas extrações a 95ºC para a concentração 10% durante 7 horas e 15% por 9 horas. A validação experimental para obtenção do maior índice predito resultou em 4,5% de manoproteína, confirmando a capacidade preditiva do modelo. A manoproteína obtida nas condições preditas de 95ºC, 9 horas e 10% de parede celular, apresentou 51,39% de proteínas e 25,89% de carboidratos, distribuídos entre manose e glicose. Na fração protéica foram encontradas proteínas de peso molecular 58kDa e 64kDa. A determinação da atividade emulsificante de 62,5±0,88% e da estabilidade da emulsão de 96±1,4% permitiram caracterizar a manoproteína obtida como um bioemulsificante. Estes resultados demonstraram o valor potencial da levedura descartada como subproduto industrial, na obtenção de manoproteína com propriedades interessantes para a indústria cosmética e de alimentos. === Considerably amounts of yeast cells are discarded by fermented beverages industries and alcohol distilleries. The biomass of yeast after beer production is a raw-material for cell components extraction, including mannoproteins. The present study evaluated the using viability of spent brewer’s yeast Saccharomyces sp., after lower fermentation processes, for mannoproteins extraction. The extraction was conducted by Box-Behnken 33 incomplete design, for the variables temperature (75ºC, 85ºC and 95ºC), time in hours (5h, 7h e 9h) and concentration (10%, 15% and 20%) of cell wall in suspension. The results show that the residual ethanol doesn’t have interference in mannoproteins obtaining. The highest rate of mannoprotein was 4,08%, obtained at 95ºC, for 10% cell wall by 7 hours and for 15% of cell wall in during 9 hours. The experimental validation for obtaining of the maximum predicted of mannoprotein resulted in 4,5%, confirming the model predictable capacity. The mannoprotein obtained by predicted conditions of 95ºC, 9 hours and 10% of cell wall, had 51,39% of proteins and 25,89% of carbohydrates, distributed in mannose and glucose. The molecular weight determined for proteins was 58kDa and 64kDa. Emulsification activity of 62,5±0,88% and emulsion stability of 96±1,4% characterized the mannoprotein obtained as a bioemulsifier. These results show the potential of brewer’s yeast spent as an industrial byproduct for mannoprotein production with interesting properties for cosmetic and food industries.