Desenvolvimento de filmes e microesferas de quitosana natural impregnados com extratos de resíduos vegetais com propriedades antimicrobianas: aplicação na indústria e agricultura

• Processo: 18/19139-2
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Programa BIOEN - Regular
• Vigência: 01 de fevereiro de 2019 - 31 de março de 2022
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Microbiologia - Microbiologia Aplicada
• Pesquisador responsável: Sandra Regina Ceccato Antonini
• Beneficiário: Sandra Regina Ceccato Antonini
• Instituição Sede: Centro de Ciências Agrárias (CCA). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). Araras , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Kelly Roberta Francisco Muruci de Paula
• Bolsa(s) vinculada(s): 21/11625-8 - Desenvolvimento de filmes e microesferas de quitosana natural impregnados com extratos de resíduos vegetais com propriedades antimicrobianas: aplicação na indústria e agricultura, BP.TT; 20/11627-8 - Desenvolvimento de filmes e microesferas de quitosana natural impregnados com extratos de resíduos vegetais com propriedades antimicrobianas: aplicação na indústria e agricultura, BP.TT; 19/02892-2 - Desenvolvimento de filmes e microesferas de quitosana natural impregnados com extratos de resíduos vegetais com propriedades antimicrobianas: aplicação na indústria e agricultura, BP.TT; 19/03628-7 - Desenvolvimento de filmes e microesferas de quitosana natural impregnados com extratos de resíduos vegetais com propriedades antimicrobianas: aplicação na indústria e agricultura, BP.TT
• Assunto(s): Anti-infecciosos Bactérias Extratos vegetais Quitosana Leveduras Fermentação Lactobacillus plantarum Bioenergia
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Antimicrobianos | bactérias | extratos vegetais | fermentação | Leveduras | quitosana | Microbiologia Industrial e da Fermentação

Resumo

Compostos antimicrobianos extraídos de fontes naturais tem um grande potencial no controle da contaminação bacteriana e fúngica na indústria de alimentos. São encontrados em ervas, especiarias, frutas, sementes, folhas e cascas de animais, constituindo uma opção nova, segura e ambientalmente recomendada, uma vez que podem ser utilizados resíduos como fontes de antimicrobianos. Na fermentação alcoólica para produção de etanol combustível as estratégias convencionais de controle de crescimento bacteriano envolvem a utilização de antibióticos e tratamento com ácido sulfúrico. Problemas relacionados ao aumento da resistência aos antibióticos encontrada em bactérias isoladas próximas às destilarias e mesmo o alto custo envolvido na sua aplicação, aliados à periculosidade do manuseio do ácido sulfúrico no tratamento das células entre os ciclos fermentativos, tem estimulado a procura por estratégias não-convencionais para conter a contaminação. A proposta do presente projeto é utilizar resíduos de camarão para obtenção de quitina por meio de fermentação conduzida pela bactéria Lactobacillus plantarum, seguida de desacetilação química da quitina para obter quitosana, e em seguida preparar filmes e microesferas de quitosana impregnados com extratos de cascas e sementes de frutas. Os filmes e microesferas obtidos serão caracterizados e testados contra micro-organismos contaminantes da fermentação etanólica e contra fungos fitopatógenos in vitro. Posteriormente, as microesferas serão testadas durante a fermentação etanólica em duas etapas do processo: durante o tratamento ácido das células que ocorre entre os ciclos fermentativos; e durante a fermentação propriamente dita. Quanto aos filmes, será realizado um teste com tomate para verificar a viabilidade de utilização do filme no controle de fungos causadores de podridão pós-colheita. A ideia é expandir a possibilidade de usar o conjunto quitosana + extratos vegetais para outra esfera de aplicação, na agricultura. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

LIGIANNE DIN SHIRAHIGUE; SANDRA REGINA CECCATO-ANTONINI. Resíduos agroindustriais como fontes de compostos bioativos para as indústrias de alimentos e de fermentação. Ciência Rural, v. 50, n. 4, 2020-04-06. (18/19139-2)

TANGANINI, ISABELLA C.; SHIRAHIGUE, LIGIANNE D.; DA SILVA, MARIANA ALTENHOFEN; FRANCISCO, KELLY R.; CECCATO-ANTONINI, SANDRA R.. Bioprocessing of shrimp wastes to obtain chitosan and its antimicrobial potential in the context of ethanolic fermentation against bacterial contamination. 3 BIOTECH, v. 10, n. 3, FEB 24 2020. (17/20006-4, 14/17794-2, 18/19139-2)

CECCATO-ANTONINI, SANDRA REGINA; COVRE, ELIZABETE APARECIDA. From baker's yeast to genetically modified budding yeasts: the scientific evolution of bioethanol industry from sugarcane. FEMS Yeast Research, v. 20, n. 8, DEC 2020. (18/19139-2)