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Processo biotecnológico visando o desenvolvimento de novos colorantes naturais microbianos para aplicação industrial

Processo: 14/01580-3
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Apoio a Jovens Pesquisadores
Vigência: 01 de janeiro de 2015 - 31 de dezembro de 2018
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Química
Pesquisador responsável:Valéria de Carvalho Santos Ebinuma
Beneficiário:Valéria de Carvalho Santos Ebinuma
Instituição-sede: Faculdade de Ciências Farmacêuticas (FCFAR). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Araraquara. Araraquara , SP, Brasil
Pesq. associados:Adalberto Pessoa Junior ; André Gonzaga dos Santos ; Angela Faustino Jozala ; Edwil Aparecida de Lucca Gattas ; Jorge Fernando Brandão Pereira ; Sónia Patrícia Marques Ventura
Auxílios(s) vinculado(s):16/23776-2 - EMU concedido no processo 14/01580-3: cromatógrafo contracorrente, AP.EMU
Bolsa(s) vinculada(s):16/01076-9 - Purificação de colorantes naturais obtidos por cultivo submerso de fungos filamentosos empregando extração líquido-líquido com solventes orgânicos, BP.IC
15/04751-6 - Extração e identificação química de colorantes naturais produzidos por Penicillium purpurogenum DPUA 1275, BP.DR
Assunto(s):Bioprocessos  Cromatografia contracorrente  Produção  Líquidos iônicos  Corantes naturais  Cromatografia  Extração líquido-líquido 

Resumo

Nos últimos anos há uma tendência em substituir colorantes sintéticos por colorantes naturais devido a forte demanda dos consumidores por produtos mais naturais. Assim, a pesquisa por novos colorantes naturais, como os produzidos por fungos, para serem aplicados como bioaditivos em diversos segmentos industriais tem crescido. Dentro deste cenário, a otimização e o incremento não somente dos parâmetros de produção como os de extração são importantes para reduzir o custo global de produção e acelerar a entrada dos mesmos no mercado consumidor. O objetivo deste projeto é estudar todas as fases para o desenvolvimento de novos colorantes naturais, nomeadamente produção, extração, identificação molecular e atividade biológica visando sua aplicação industrial. Para tanto, inicialmente será avaliada a produção destes bioprodutos por cultivo submerso de Penicilllium purpurogenum DPUA 1275 empregando meios alternativos (farelo de arroz, farelo de trigo e bagaço de cana de açúcar) em agitador rotativo (shaker). A seguir, a produção dos colorantes em biorreator será avaliada utilizando a condição otimizada de nutrientes em agitador rotativo, mas adequando a velocidade de agitação e a taxa de aeração do biorreator. Na etapa de purificação, extração líquido-líquido com solventes orgânicos será empregada visando isolar os compostos colorantes e posteriormente, determinar sua estrutura química por métodos espectrofotométricos. Adicionalmente, a técnica de extração líquido-líquido em sistemas aquosos bifásicos (SABs) baseados em líquidos iônicos será aplicada na partição dos colorantes naturais como técnica alternativa de purificação, seguida de cromatografia contra corrente para aumentar a pureza dos colorantes extraídos. Além disso, a atividade biológica dos colorantes será avaliada como etapa final do projeto. Neste contexto, a presente proposta aborda diferentes aspectos biotecnológicos não somente para produção e extração de colorantes naturais microbianos, mas também visando sua futura aplicabilidade. (AU)

Publicações científicas (7)
(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)
DE OLIVEIRA, FERNANDA; PEDROLLI, DANIELLE BISCARO; SIMAS TEIXEIRA, MARIA FRANCISCA; SANTOS-EBINUMA, VALERIA DE CARVALHO. Water-soluble fluorescent red colorant production by Talaromyces amestolkiae. Applied Microbiology and Biotechnology, v. 103, n. 16, p. 6529-6541, AUG 2019. Citações Web of Science: 0.
MUSSAGY, CASSAMO USSEMANE; WINTERBURN, JAMES; SANTOS-EBINUMA, VALERIA CARVALHO; BRANDAO PEREIRA, JORGE FERNANDO. Production and extraction of carotenoids produced by microorganisms. Applied Microbiology and Biotechnology, v. 103, n. 3, p. 1095-1114, FEB 2019. Citações Web of Science: 3.
ZACCARIM, BRUNA R.; DE OLIVEIRA, FERNANDA; PASSARINI, MICHEL R. Z.; DUARTE, ALYSSON W. F.; SETTE, LARA D.; JOZALA, ANGELA F.; TEIXEIRA, MARIA F. S.; SANTOS-EBINUMA, VALERIA DE CARVALHO. Sequencing and phylogenetic analyses of talaromyces amestolkiae from amazon: A producer of natural colorants. BIOTECHNOLOGY PROGRESS, v. 35, n. 1 JAN 2019. Citações Web of Science: 1.
DOS SANTOS, NATHALIA VIEIRA; SANTOS-EBINUMA, VALERIA DE CARVALHO; PESSOA JUNIOR, ADALBERTO; BRANDAO PEREIRA, JORGE FERNANDO. Liquid-liquid extraction of biopharmaceuticals from fermented broth: trends and future prospects. JOURNAL OF CHEMICAL TECHNOLOGY AND BIOTECHNOLOGY, v. 93, n. 7, SI, p. 1845-1863, JUL 2018. Citações Web of Science: 4.
ESTEVES TORRES, FABIO AURELIO; DE ALMEIDA FRANCISCO, ANA CLARA; BRANDAO PEREIRA, JORGE FERNANDO; SANTOS-EBINUMA, VALERIA DE CARVALHO. Imidazolium-based ionic liquids as co-surfactants in aqueous micellar two-phase systems composed of nonionic surfactants and their aptitude for recovery of natural colorants from fermented broth. Separation and Purification Technology, v. 196, n. SI, p. 262-269, MAY 8 2018. Citações Web of Science: 1.
PANAS, PAWEL; LOPES, CAMILA; CERRI, MARCEL O.; VENTURA, SONIA P. M.; SANTOS-EBINUMA, VALERIA C.; PEREIRA, JORGE F. B. Purification of clavulanic acid produced by Streptomyces clavuligerus via submerged fermentation using polyethylene glycol/cholinium chloride aqueous two-phase systems. Fluid Phase Equilibria, v. 450, p. 42-50, OCT 25 2017. Citações Web of Science: 6.
ESTEVES TORRES, FABIO AURELIO; ZACCARIM, BRUNA REGINA; NOVAES, LETICIA CELIA DE LENCASTRE; JOZALA, ANGELA FAUSTINO; DOS SANTOS, CAROLINA ALVES; SIMAS TEIXEIRA, MARIA FRANCISCA; SANTOS-EBINUMA, VALERIA CARVALHO. Natural colorants from filamentous fungi. Applied Microbiology and Biotechnology, v. 100, n. 6, p. 2511-2521, MAR 2016. Citações Web of Science: 14.

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