POTENCIAL DE UTILIZAÇÃO DE PERMEADO DE SORO COMO SUBSTRATO PARA PRODUÇÃO DE SACCHAROMYCES CEREVISIAE

POTENCIAL DE UTILIZAÇÃO DE PERMEADO DE SORO COMO SUBSTRATO PARA PRODUÇÃO DE SACCHAROMYCES CEREVISIAE

Karine de Andrade (PIBIC/Fundação Araucária/Unioeste), Mônica L. Fiorese (Orientador), Grettya M. Assunção, Juliana P. Sandri, Millene V. Prado, Matheus da S. Lucas, Salah D. M. Hasan, e-mail: [e-mail]^[a]

Universidade Estadual do Oeste do Paraná/Centro de Engenharias e Ciências Exatas / Toledo, PR.

Área e subárea do conhecimento:

a) Grande área: Engenharia - Código CNPq: 3.00.00.00-9

b) Área: Engenharia Química - Código CNPq: 3.06.00.00-6

c) Sub-área: Processos Bioquímicos - Código CNPq: 3.06.01.01-0

Palavras-chave: permeado de soro de queijo, crescimento celular microbiano, redução de DQO.

Resumo: O soro é um subproduto da indústria queijeira, sendo um dos resíduos mais poluentes provenientes da indústria alimentícia. Entretanto é um meio rico em proteínas e lactose, e devido a isso, algumas alternativas têm sido utilizadas por indústrias deste segmento para o seu reaproveitamento, entre elas o uso da ultrafiltração (UF). A ultrafiltração do soro separa as proteínas e gorduras, que ficam retidas na membrana (fase concentrada), da lactose e sais, que formam o permeado (fase líquida), o qual pode ser utilizado como meio de fermentação, pois, além de possuir um grande teor de lactose, contém ainda sais minerais e vitaminas. Em virtude desta composição o permeado pode ser reutilizado em processos fermentativos para a obtenção de produtos com maior valor agregado. Esse estudo visou avaliar a utilização de permeado de soro de queijo para o crescimento da levedura Saccharomyces cerevisiae. O estudo demonstrou que a levedura Saccharomyces cerevisiae possui capacidade de utilizar o permeado de soro de queijo para seu crescimento celular, e ainda reduzir os valores de DQO e DBO do mesmo após fermentação, diminuindo seu potencial poluidor.

Introdução

 A indústria de produtos laticínios é de grande importância no mercado brasileiro, pois além de elevados faturamentos, gera empregos em todas as regiões. Segundo a Associação Brasileira das Indústrias de Queijo, a produção de queijos no Brasil em 2010, foi de 801,44 mil toneladas/ano (ABIQ, 2010).

A fabricação de queijos gera uma grande quantidade de material filtrado, denominado soro. Esse soro possui altos índices de poluição, e é potente destruidor da fauna e flora por possuir elevados níveis de demanda biológica de oxigênio (DBO), que varia entre 30.000 e 50.000 mgL-1,valor este aproximadamente cem vezes maior que a DBO do esgoto doméstico (Oliveira et. al., 2006; Zacarchenco et al., 2012).

A ultrafiltração do soro de leite gera produtos de altos valores nutricionais: o retentado (fase concentrada composta por proteínas e gorduras) e o permeado (fração diluída constituída por lactose, sais minerais, eletrólito, compostos nitrogenados e água). O permeado possui níveis significativos de íons necessários ao equilíbrio osmótico das células, tais como: cálcio (Ca++), magnésio (Mg++), cloro (Cl-), sódio (Na+), potássio (K+). Além disso, possui altos valores de lactose e vitaminas do complexo B, e, por possuir essas características, apresenta-se como potencial substrato para o crescimento de micro-organismos, especialmente leveduras. (Oliveira et. al., 2006).

Sob esse aspecto, este trabalho teve por objetivo agregar valor biotecnológico ao permeado de soro de queijo, proveniente de uma indústria da região oeste do Paraná, utilizando-o como substrato para o cultivo de S. cerevisiae visando obtenção de proteína microbiana para uso como suplemento alimentar em ração animal.

Materiais e métodos

2.1 Micro-organismo

O micro-organismo utilizado foi a levedura Saccharomyces cerevisiae, adquirida na forma de fermento liofilizado da marca Fleishmann®. Ela foi ativada em meio YEPD (yeast extract peptone dextrose) composto por extrato de levedura (5,0 gL-1), peptona (10 gL-1) e glicose (20 gL-1) e armazenada no mesmo meio contendo ágar (20 gL-1). As condições operacionais de ativação utilizadas foram: agitação a 100 rpm, temperatura de 30ºC, por 24 horas.

2.2 Permeado do Soro de Queijo

O substrato utilizado foi o permeado de soro de queijo, doado pela empresa SOORO Concentrado Indústria de Produtos Lácteos Ltda., localizada em Marechal Cândido Rondon / PR, obtido na produção de WPC 35 (Proteína Bruta = 35%), pelo processo de ultrafiltração.

2.3 Hidrólise do Permeado de Soro de Queijo

A S. cerevisiae não é capaz de metabolizar a lactose, por isso o permeado de soro foi hidrolisado a glicose e galactose, fazendo-se uso da enzima β-galactosidase LactozymPure 2600L, marca Novozymes, na concentração de 0,1%.

2.4 Preparo do Pré-Inoculo e Inoculo

O pré-inoculo foi realizado transferindo-se duas alçadas da levedura S. cereviasie, para o meio YEPD. O meio YEPD foi mantido por 24 horas, a 30ºC e agitação de 100 rpm. Após esse período, transferiu-se 30 mL do pré-inoculo para um volume de 270 mL de inoculo.

A composição do inoculo foi igual aos meios utilizados nos processos fermentativos, sendo o meio sintético-padrão composto por glicose (20,0 gL-1), ureia (0,46 gL-1), K2HPO4 (0,5 gL-1), MgSO4.7H2O (0,25 gL-1), extrato de levedura (2,0 gL-1) e peptona (1,0 gL-1), o meio permeado puro, o meio permeado suplementado com extrato de levedura a 0,1% e o meio permeado suplementado com sais: MgSO4.7H2O (0,15 gL-1), K2HPO4 (0,375 gL-1) e (NH4)2SO4 (0,375 gL-1). O inoculo foi mantido por 12 horas em temperatura de 30°C e agitação de 100 rpm. Ao final das 12 horas, transferiu-se 200 mL do volume para o meio de fermentação, o meio fermentativo foi mantido por 30 horas, a 30ºC e agitação de 100 rpm, sendo realizadas amostragens ao longo desse tempo.