Bioconversão mediante fermentação em estado sólido de bagaço e folhas de mandioca por fungos visando melhoria da qualidade nutricional

• Ano de defesa: 2016
• Autor(a) principal: Morales, Eduardo Marin [UNESP]
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Manihot esculenta; Biodisponibilidade proteica; Rhizopus oligosporus; Pleurotus ostreatus; Lentinula edodes; Protein bioavailability
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/11449/143115

O Brasil destaca-se como um dos principais produtores e processadores de mandioca (Manihot esculenta) do mundo e, portanto, gera grande quantidade de produtos considerados resíduos mas, com potencial de utilização. Folhas e bagaço de mandioca são os dois principais co-produtos gerados, e juntos apresentam quantidade elevada de proteínas e carboidratos, com qualidade propícia para o processo de fermentação em estado sólido (FES). A utilização de subprodutos da agroindústria constitui uma oportunidade para aumentar e diversificar a produção de alimentos uma vez que eles apresentam composição química de carboidratos, proteínas, gorduras e minerais compatíveis com outros produtos de tradição alimentar. Além de melhorar o aproveitamento do esforço agrícola de produção, pode aumentar o rendimento financeiro e diminuir a geração de resíduos. O bagaço de mandioca é o principal subproduto resultante da extração do amido de seu tubérculo, gerando enorme quantidade de resíduos com cerca de 90 % de carboidratos com potencial de aproveitamento. As folhas de mandioca, também considerados resíduos, apresentam cerca de 40 % de proteína bruta. Estas características tornam esses resíduos ideais para serem utilizados como substrato no processo de FES. A fermentação predispõe a melhorar a biodisponibilidade de aminoácidos (incluindo os essenciais) e os ácidos graxos. Com o objetivo de verificar a influência de FES em substratos contendo folhas e bagaço de mandioca, foram realizadas avaliações quanto aos teores de aminoácidos das proteínas, ácidos graxos e cianeto em processos de FES promovidos pela ação de Lentinula edodes, Pleurotus ostreatus, Agaricus blazei e Rhizopus oligosporus. A qualidade da proteína foi determinada pelos métodos de Protein Digestibility Corrected Amino Acid Score (PDCAAS) e Relative Nutritional Value (RNV) que medem a capacidade da proteínas em fornecer aminoácidos essenciais (AAE). O conteúdo de cianeto e de carboidratos totais foi quantificado por método colorimétrico. O perfil de aminoácidos foi obtido utilizando a cromatografia líquida (HPLC) e os ácidos graxos por cromatografia gasosa (GC). Os resultados obtidos em testes realizados com o Agaricus blazei não apresentaram dados substanciais, mostrando-se assim, uma alternativa pouco eficiente, além de difícil controle e aplicação em um processo de FES neste substrato. Todos os experimentos de FES realizados com Rhizopus oligosporus, Pleurotus ostreatus e Lentinula edodes mostraram significativa diminuição na concentração de cianeto, atingindo níveis seguros de consumo após a fermentação. Os experimentos realizados com Rhizopus oligosporus indicam melhoras quanto a quantidade de histidina, isoleucina e leucina, com condições de fornecer mais do que 60% da necessidade diária para crianças de 2-5 anos de idade. Quantidades elevadas de ácidos graxos insaturados (AGI) foram registradas para o ácido cis-13,16-docosadienóico (22:2), ácido α-linolênico (18:39,12,15) e ácido oleico (18:1). Resultados obtidos para PDCAAS foram baixos em comparação com a caseína, contudo, os resultados do RNV revelaram grande diferença para a qualidade da proteína após a fermentação. O processo de FES realizado com Pleurotus ostreatus evidenciaram a formação de produto final com melhorias significativas de AAE (valina, isoleucina, leucina e metionina ) e AGI (ácido oleico - 18:1; ácido linoleico - 18:29,12; e γ-linolénico - 18: 36,9,12). Embora o PDCAAS e RNV tenham revelado valores abaixo aos encontrados na caseína, os resultados indicaram melhoria na biodisponibilidade da proteína microbiologicamente modificada. As fermentações efetuadas com Lentinula edodes registraram razoáveis quantidades de histidina, isoleucina, valina, metionina (com cisteína) e fenilalanina (com tirosina), quando comparado com os requisitos de crianças de 2-5 anos de idade. Alguns ácidos graxos insaturados foram estimados em quantidades consideráveis, tais como o ácido linoleico (18: 29,12); cis-13,16-docosadienóico ácido (22: 2); cis-11-eicosenóico de ácido (20: 1) e ácido α-linolénico (18: 39,12,15). Os dados obtidos permitiram concluir que houveram aumentos significativos de biodisponibilidade dos nutrientes (aminoácidos, ácidos graxos e minerais) e que a utilização de subprodutos ainda subutilizados da agroindústria poderão tornar-se fontes alternativas de alimentos não convencionais e que aumentariam a quantidade de nutrientes essenciais.