P RODUÇÃO DE EPS

A determinação da composição dos exopolissacarídeos (EPS) deveu-se ao interesse de aproveitar um subproduto da produção de biomassa micelial para a produção de micoproteína, uma vez que estes se acumulam no meio de cultura. Relativamente à produção e composição dos EPS os resultados encontram-se apresentados no quadro 8.

Quadro 8 Produção e composição química de EPS (%) das espécies Pleurotus ostreatus,

Pleurotus citrinopileatus e Fusarium venenatum

Pleurotus ostreatus Pleurotus citrinopileatus

Fusarium venenatum

14 dias 21 dias 30 dias 30 dias 30 dias

Fucose 0,11 0,02 0,25 6,47 0,04 Ramnose 0,34 0 0,74 0,25 0,14 Glucosamina 0,63 0,50 0,44 0,41 0,22 Galactose 3,21 1,16 2,29 13,4 5,18 Glucose 22,1 3,45 5,10 3,98 3,86 Manose 27,9 8,28 7,06 19,6 19,0 Ácido Galacturónico 0,95 1,30 0,73 3,38 12,4 Ácido Glucorónico 0,47 0,33 0,51 0,32 1,23 Total 49,6 13,1 15,0 42,7 37,8

Para as espécies Pleurotus citrinopileatus e Fusarium venenatum aos 21 dias não se obteve precipitação de exopolissacarídeos, não se procedendo à sua análise posterior.

45 Para a espécie Pleurotus ostreatus obtiveram-se, no meio de cultura, uma maior quantidade de polissacarídeos aos 14 dias de crescimento, num total de 49,6%, onde a manose e a glucose apresentam os valores mais elevados com 27,9% e 22,1% respectivamente. Aos 21 e 30 dias de crescimento denota-se uma acentuada diminuição destes monossacarídeos (Quadro 8). Isto pode dever-se ao facto de que os fungos produzem EPS como uma fonte de reserva nutritiva, sendo estes produzidos numa primeira fase de desenvolvimento micelial. Também, sendo encontrados ligados à superfície das células ou segregados para o meio de cultivo, actuam como optimizadores do meio ambiente para o fungo ter as condições de crescimento ideais, como uma forma de protecção e de aderência, manutenção do pH óptimo para a acção das enzimas, que auxilia a regulação dos substratos e produtos enzimáticos assim como a concentração de glucose extracelular (Campos et al., 2010). Não se detectaram picos para arabinose e xilose. Relativamente ao total de exopolissacarídeos verifica-se que existe uma diminuição acentuada dos 14 para os 21 dias de crescimento.

Maziero, Cavazzoni e Bononi (1999) analisaram 56 espécies de fungos basidiomicetas para a produção de EPS em cultivo submerso, em diferentes condições de cultura. Os resultados apontaram que 70% das espécies estudadas produziram EPS em maiores quantidades aos 14 dias de crescimento, no entanto, a espécie Pleurotus ostreatus não foi das que mais produziu exopolissacarídeos (0,57 g base seca/L).

Ungwu e Adebayo-Tayo (2011) analisaram 21 espécies de fungos basidiomicetas até aos 14 dias de crescimento em diferentes condições de cultura e obtiveram uma grande inconstância na quantidade de EPS produzidos, assim como flutuações ao longo dos dias, não sendo estável o aumento ou diminuição em alguns casos. Para a espécie Pleurotus ostreatus obtiveram uma produção mais elevada aos 7 dias de crescimento com 3842 mg/L. Aos 14 dias de crescimento a produção foi de 2538 mg/L.

Campos et al., 2010 obtiveram a produção máxima de EPS por Pleurotus ostreatus aos 17 dias de crescimento num meio de cultura diferente (2,6 mg/mL).

Aos 18 dias de crescimento micelial para a espécie Pleurotus pulmonarius, em diferentes condições de cultura, Smiderle et al. (2012) referem manose, galactose e glucose como os exopolissacarídeos em maior concentração. Obtiveram, sendo a fonte de carbono a glucose, 34,4% de manose, 35,7% de galactose e 12,0% de glucose.

Na espécie Pleurotus citrinopileatus o maior valor obtido aos 30 dias de crescimento foi de manose com 19,6%, seguido de galactose com 13,4% e fucose com 6,47%. Não se

46 obtiveram concentrações de arabinose e xilose. O total de exopolissacarídeos obtidos foi de 42,7%.

Este resultado contrasta com o da espécie Pleurotus ostreatus onde se obteve maior produção de EPS aos 14 dias, tendo por isso tempos de crescimento ideais diferentes para a produção de EPS. É no entanto necessário estudar a produção de EPS numa escala mais curta de crescimento de forma a podermos criar um cenário de rentabilidade. Os EPS produzidos também diferem, daí a sua aplicabilidade também ser distinta. Pela informação apresentada por Mahapatra e Banerjee (2013), fungos do género Pleurotus sp. produzem maioritariamente glucose, galactose e manose, o que corrobora estes resultados.

Para o Fusarium venenatum aos 30 dias de crescimento a maior concentração obtida dos exopolissacarídeos analisados foi de manose com 19%, seguido de ácido galacturónico com 12,4%, galactose com 5,18% e glucose com 3,86%. O total de exopolissacarídeos foi de 37,8%.

Segundo Mahapatra e Banerjee (2013) a espécie Fusarium solani é constituída maioritariamente por galactose e ramnose. Outro fungo ascomiceta, Teloschistes flavicans, analisado por Reis et al., 2002, continha glucose, manose, galactose, e ramnose na proporção de peso molar 24:54:13:9. Estes resultados mostram os EPS no meio de cultura, produzidos pela espécie Fusarium venenatum, utilizada na produção de vários produtos para a alimentação humana. O líquido que contém os EPS é concentrado e adicionado com o objectivo de incrementar o sabor do produto (Wiebe, 2002), no entanto, ainda não se conduziram estudos no sentido de avaliar se estes EPS estão intactos pois o líquido extracelular passa por vários processos que podem alterar a constituição do mesmo. Também é de referir que a constituição do líquido extracelular em EPS será diferente devido ao meio de cultura inicial utilizado naqueles produtos.

A produção de EPS depende, principalmente, do tipo de espécie fúngica utilizada, condições físicas mantidas durante o crescimento, e tipo de componentes do meio aplicados para a produção. Este meio foi considerado propício para a produção de EPS devido aos resultados obtidos, no entanto, são necessários estudos posteriores para a optimização do meio e tempo de produção para cada espécie. A maior parte dos investigadores sugerem que a produção de EPS pode ser maximizada, quer na sua fase exponencial tardia ou no estado estacionário inicial de crescimento (Mahapatra e

47 Banerjee, 2013). No entanto convém realçar, que sendo a optimização da produção de biomassa o primeiro objectivo na produção de micoproteína, a produção de EPS assume um papel secundário mas que poderá constituir um subproduto de interesse tanto para adição ao produto como para outras aplicações na indústria farmacêutica e alimentar.

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5. CONCLUSÕES

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Conclusões

Na verificação do meio de cultura determinou-se que o meio de cultura 2, com suplementação de extracto de levedura como fonte de azoto, foi onde se obteve maior crescimento micelial para a produção de biomassa fúngica para todas as espécies estudadas. Relativamente às condições ambientais para as espécies Pleurotus ostreatus e Pleurotus citrinopileatus a temperatura mais favorável ao crescimento micelial foi de 25 ºC enquanto para Fusarium venenatum não se notou diferenças entre os 25 ºC e 28 ºC. Para todas as espécies obtiveram-se melhores resultados com uma agitação de 150 rpm. Aos 21 dias a espécie Pleurotus ostreatus foi a que produziu maior quantidade de biomassa, em peso fresco, com cerca de 25 g de biomassa em 100 ml de meio de cultura, após filtração. A utilização de subprodutos agro-alimentares como forma de matéria-prima para formulação de meios de cultura é passível, no entanto, estes necessitam de suplementos e estudos de produtividade para se obter um rendimento semelhante aos meios utilizados convencionalmente.

Na análise da utilização de biomassa fúngica para formulação de protótipos alimentares concluiu-se que estes são exequíveis com a adição de complementos para agregação da massa, tendo-se obtido um protótipo alimentar com melhores características através da adição de 5 g de farinha de trigo, 2 ml de pectina e 1 ml de albumina a 10 g de biomassa, testando-se um possível método de produção contemplando a segurança alimentar e conservação do mesmo através do cozimento a vapor e congelação.

A optimização das condições de cultivo para a produção de biomassa assim como para a obtenção de biomassa em quantidades suficientes para uma análise sensorial com recurso a painel de provadores é necessário recurso a bioreactores semi-industriais ou industriais, onde é possível variar as condições ambientais, constituindo esta uma limitação ao desenvolvimento deste trabalho. As características físicas do protótipo alimentar podem ser melhoradas com recurso a uma extrusora.

Relativamente às particularidades nutricionais de cada espécie obtiveram-se resultados proteicos, na biomassa, equitativos a outros estudos efectuados nos cogumelos das mesmas espécies. Isto revela que a biomassa obtida por cultivo submerso, aos 21 dias, pode ser uma boa fonte de proteína fornecida na alimentação com vantagens em termos de redução significativa no tempo de produção dos fungos. Para Pleurotus ostreatus obteve-se 23,3% enquanto para Pleurotus citrinopileatus 24,5%. Os estudos relatam para Fusarium venenatum 14,0% enquanto proteína animal proveniente de frango e de

50 vaca são 21,4% e 20,8% respectivamente. Em termos de fibra alimentar obtiveram-se valores na ordem dos 70% para a espécie Pleurotus ostreatus e 41% para a espécie Pleurotus citrinopileatus, enquanto estudos relatam para Fusarium venenatum valores na ordem dos 5%. Estes resultados apontam para uma boa percentagem de fibra na biomassa micelial, comparativamente aos outros estudos. Esta percentagem de fibra favorece estudos futuros na classificação dos constituintes e aplicabilidade dos mesmos, quer em formulação de produtos alimentares quer na saúde devido a propriedades funcionais ou nutracêuticas.

Na avaliação das quantidades de EPS obtiveram-se, para a espécie Pleurotus ostreatus, uma maior quantidade de exopolissacarídeos aos 14 dias de crescimento, num total de 49,6%, verificando-se uma diminuição acentuada dos 14 para os 21 dias de crescimento. Para a espécie Pleurotus citrinopileatus aos 30 dias obtiveram-se em maior quantidade manose, galactose e fucose. O total de exopolissacarídeos foi de 42,7%. Para a espécie Fusarium venenatum aos 30 dias de crescimento a maior concentração obtida dos exopolissacarídeos analisados foi de manose com 19%, seguido de ácido galacturónico com 12,4%, galactose com 5,18% e glucose com 3,86%. O total de exopolissacarídeos foi de 37,8%. Os EPS foram neste trabalho um metabolito secundário, no entanto, a aplicabilidade na indústria farmacêutica e alimentar é vasta e são necessários mais estudos de produção e aplicação.

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