Utilização de sólido fermentado obtido por cepas do Gênero Rhizopus como catalisador para modificação de óleos e gorduras

Abstract

Resumo: Lipídios estruturados, basicamente compostos por triacilgliceróis (TAG), tem sido sintetizados com a incorporação de novos ácidos no glicerol ou reestruturados para alterar a composição dos ácidos graxos do seu estado natural. Estas gorduras modificadas apresentam alto valor nutricional por apresentarem ácidos essenciais em sua composição ou valor calórico reduzido. Neste trabalho, as lipases de Rhizopus oryzae e Rhizopus microsporus foram produzidas por fermentação em estado sólido (bagaço de cana e farinha de semente de girassol). A produção de lipases por R. oryzae foi otimizada utilizando um delineamento fatorial 23, tendo como variáveis a umidade, temperatura e concentração de substratos, tornando possível obter atividades de hisrólise de 150 a 380 U por grama de susbtrato seco em trioleína e tricaprilina respectivamente, e a atividade de esterificação entre o etanol e o ácido oléico de 11 U por grama de substrato seco. Os sólidos fermentados secos foram então utilizados como catalisadores para a produção de lipídios estruturados, obtidos por transesterificação ácida do óleo de oliva extra virgem como o ácido butírico, ácido caprílico e cáprico em meio livre de solvente. Após 24 h de reação, a incorporação observada dos ácidos foi maior com o aumento do comprimento de cadeia carbônica. A reação de transesterificação, utilizando ácido cáprico e o óleo de oliva como substratos, foi otimizada por meio de um delineamento fatorial 22, sendo as melhores condições estabelecidas como 30ºC e 55 % (m/m) de ácido cáprico com incorporação de 26 % (m/m) deste ácido. Os sólidos fermentados também foram utilizados para a interesterificação de estearina de palma, óleo de palmiste e um concentrado rico em ácidos graxos ômega-3 (EPAX 4510TG), dando origem a um produto com as caracterísitcas físicas adequadas para a produção de margarinas. As reações foram realizadas em meio livre de solvente, monitorando-se o teor de gordura sólida 35ºC (SFC35ºC) por ressonância magnética nuclear. As melhores condições estabelecidas foram 65ºC, 38 % de estearina de palma e 15 % de EPAX para o sólido fermentado por R. oryzae. O produto final apresentou um teor de SFC 35ºC DE 2 %. Estes resultados sugerem que o sólido fermentado pode ser utilizado como alternativa de baixo custo às lipases comerciais para a produção de lipídios estruturados.