Caraterização dos polissacarídeos da levedura cervejeira excedentária

• Autor(a) principal: Pinto, Mariana Mendes
• Data de Publicação: 2012
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10773/11015
• topic: Biotecnologia alimentar; Leveduras; Polissacarídeos

Nos últimos tempos, o interesse científico e económico na valorização de subprodutos tem vindo a ocupar um lugar de destaque. A levedura excedentária constitui o segundo maior subproduto da indústria cervejeira, sendo obtidas entre 1,7-2,3 kg de levedura excedentária/1000 L de cerveja produzida. As suas potencialidades não são devidamente aproveitadas, nomeadamente as que podem resultar dos polissacarídeos que fazem parte da sua constituição. De forma a ter uma visão abrangente dos polissacarídeos da levedura excedentária da indústria cervejeira, foi efetuada uma extração sequencial com água quente e soluções alcalinas de 0,1 M a 8 M de KOH. A extração com água quente solubilizou 17 % de carboidratos e as soluções alcalinas de 0,1 M a 1 M solubilizaram apenas 3-5 %. Por sua vez, as extrações com soluções alcalinas fortes permitiram solubilizar uma quantidade mais elevada, nomeadamente, 7 % com 4 M KOH e 18 % com 8 M KOH. Na extração com 4 M KOH os polissacarídeos extraídos são principalmente manoproteínas (85 %) e 13 % de glucanas, enquanto na extração com 8 M KOH os polissacarídeos extraídos são 65 % de manoproteínas e 35 % de glucanas. O resíduo final continha ainda 34 % de glucanas da amostra inicial sendo composto por 98 % de glucose. Com o intuito de promover a solubilização das glucanas insolúveis foram efetuados dois tratamentos distintos ao resíduo final: um tratamento de oxidação com clorito e uma hidrólise ácida parcial. A oxidação com clorito permitiu solubilizar material não polisacarídico obtendo um resíduo rico em glucose. A partir da hidrólise ácida parcial foi possível obter glucanas solúveis em água com pesos moleculares ≥ 40 kDa e duas frações com um peso molecular entre 2,4 e 40 kDa. No resíduo final as principais ligações glicosídicas encontradas foram Glc- (1→4), seguida de Glc-(1→3), Glc-(1→4,6), terminal-Glc, Glc-(1→6) e Glc- (1→3,6), com uma percentagem molar de 57, 17, 10, 9, 4 e 2 %, respetivamente. Esta análise das ligações glicosídicas permitiu verificar que o resíduo final era rico em ligações de Glc-(1→4). A diminuição da percentagem de ligações de Glc-(14) por tratamento com celulase mostrou a presença de ligações de glucose β-(14). No entanto, como a diminuição de ligações de Glc-(14) também se verificou com o tratamento com α-amilase, é possível inferir a presença das configurações anoméricas α e β. A presença de bandas de absorção nos espetros de FTIR a 870-840 cm-1 e 890 cm-1, característicos das configurações anoméricas α e β, respetivamente, confirmaram os resultados dos ensaios enzimáticos. Este trabalho permitiu verificar que os polissacarídeos mais abundantes da levedura excedentária cervejeira são polímeros com caraterísticas estruturais semelhantes à celulose, justificando assim a sua resistência à extração com soluções alcalinas, à hidrólise ácida parcial e à oxidação com clorito, assim como a sua insolubilidade em soluções aquosas. Para a sua extração propõe-se a utilização sequencial de uma base forte, como por exemplo KOH, seguida da utilização de ácidos diluídos a quente.