Isolamento e identificação molecular da microbiota predominante na fermentação natural de mandioca: seleção de culturas iniciadoras para produção de polvilho azedo em escala piloto

Autor: Fernanda Correa Leal Penido
Přispěvatelé: Inayara Cristina Alves Lacerda, Gecernir Colen, Roseane Batitucci Passos de Oliveira, Regina Maria Nardi Drummond
Jazyk: portugalština
Rok vydání: 2013
Předmět:
Zdroj: Repositório Institucional da UFMG
Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)
instacron:UFMG
Popis: O polvilho azedo é obtido a partir da fermentação natural de mandioca, em um processo espontâneo conduzido por micro-organismos presentes na matéria-prima e nos tanques de fermentação. O produtor avalia o final da fermentação de forma empírica, tornando o processo sem padronização e levando a obtenção de produtos de qualidade inferior. Este produto é utilizado principalmente para fabricação de biscoitos e pães de queijo, se destacando por representar uma alternativa ao glúten, que deve ser evitado na doença celíaca. O objetivo deste trabalho foi isolar e identificar molecularmente a microbiota predominante na fermentação de mandioca, com o intuito de selecionar cepas microbianas para serem usadas como culturas iniciadoras para a produção de polvilho azedo em escala piloto. As amostras foram coletadas em uma polvilharia localizada em Formiga (MG) durante 40 dias de fermentação. As bactérias do ácido láctico (BAL) predominaram durante todo o processo e as leveduras apareceram em proporções significativas desde o início até o 26º dia de fermentação. As BAL predominantes representaram principalmente o gênero Lactobacillus, sendo Lactobacillus brevis o isolado mais freqüente. A levedura predominante foi Pichia scutulata. Do 19º ao último dia de fermentação, os valores de pH do tanque da polvilharia decresceram, com consequente aumento dos valores de acidez total titulável (ATT). Quanto aos testes para a seleção das culturas iniciadoras, P. scutulata apresentou o maior número de isolados com atividade amilolítica e Lb. brevis produziu valores maiores de ATT no teste de acidificação, Lactobacillus plantarum também apresentou valores significativos. Foram selecionadas as espécies Lb. brevis, Lb. plantarum e P. scutulata para serem testadas como culturas iniciadoras puras e mistas em escala piloto. A fermentação foi conduzida por 28 dias e foi verificado que o pico de acidez e o menor valor de pH se deram no 7º dia de fermentação. As BAL se mantiveram viáveis durante todo processo, enquanto as leveduras permaneceram por 7 a 14 dias. Lb. plantarum apresentou melhor desempenho como cultura iniciadora e os resultados sugerem que esta BAL apresenta potencial para ser usada como cultura iniciadora pura ou mista para a produção de polvilho azedo. Sour cassava starch is obtained from the natural fermentation of cassava in a spontaneous process conducted by microorganisms present in raw materials and fermentation tanks. The producer evaluates the end of the fermentation empirically, which leads to a process without any standardization and to the achievement of inferior quality products. This product is used primarily in the baking industry for the manufacture of biscuits and Brazilian cheese breads. It represents an alternative to gluten, which should be avoided by people with celiac disease. The objective of this work was to isolate and identify molecularly the predominant microbiota of cassava fermentation, in order to select microbial strains to be used as starter cultures for the production of sour cassava starch in a pilot study. The samples were collected in a cassava flour manufacturer in Formiga (MG) during 40 days of fermentation. Lactic acid bacteria (LAB) were prevalent throughout the whole process and yeasts appeared in significant proportions since the beginning of the process remaining until the 26th day of fermentation. The predominant BAL represented mainly the genus Lactobacillus and Lactobacillus brevis was the most frequent isolated. Pichia scutulata was the predominant yeast. From the 19th to the last day of fermentation, the pH of the fermentation tank decreased and consequently the values of total titratable acidity (TTA) increased. Regarding the tests for selection of starter cultures, P. scutulata had the largest number of isolates with amylolytic activity and Lb. brevis produced higher values of TTA in the acidification test, Lactobacillus plantarum also showed significant values. The species Lb. brevis, Lb. plantarum and P. scutulata were selected to be tested as pure and mixed starter cultures in a pilot study. The fermentation was conducted during 28 days and it was verified that the peak of acidity and the lower pH value happened on the 7th day of fermentation. The BAL remained viable throughout the whole pilot study fermentation, while the yeasts remained for 7 to 14 days. Lb. plantarum showed better performance as starter culture and the results suggest this BAL presents the potential to be used in a pure or mixed starter culture for the production of sour cassava starch.
Databáze: OpenAIRE
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