Page 33 - Aditivos & Ingredientes Ed. 123
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dos viáveis para a biotransformação. São recursos naturais renováveis e produzidos em grandes quantidades, o que, algumas vezes, faz com que se tornem um problema ambiental. A estrutura desses materiais tem como seus principais componentes celulose, hemicelulose, lignina, amido, pectina e proteínas, o que os caracteriza como materiais extremamente heterogêneos e que servem tanto como fonte de car- bono e energia quanto de suporte para o crescimento microbiano.Atualmente, quase todo o ácido cítrico comercializado no mundo é produzido por fermentação, embora uma pequena parte ainda seja extraída de frutas cítricas, principalmente no México e na América do Sul.Para a fabricação do ácido cítrico são utilizados três processos: o Koji, no qual o substrato é sólido, sendo utilizada uma linhagem específica de Aspergillus niger; o processo de fermentação em superfície, onde o micélio do fungo (Aspergillus niger) cresce sobre a superfície do meio de cultura estático, sendo o produto da fermentação recolhido do meio; e o processo de fermentação por cultura submersa, onde o fungo se desenvolve inteiramente submerso no meio de cultura líquido sob agitação (que serve para assegurar a homogeneidade tanto da distribuição dos microorganismos quanto dos nutrientes).O Aspergillus niger é um gênero de fungos que apresenta coloração branca amarelada com formação de pedúnculos e uma ponta colorida. São importantes agentes decompositores de alimentos. São utilizados na produ- ção de alimentos e produção comercial de ácido cítrico, glucônico e gálico.A seleção de Aspergillus niger para a produção do ácido cítrico é feita através do método de Foster e Davis, comparando-se a variabilidade natural de linhagens produtoras. Esse método é baseado na utilização de um meio indicador de pH para o crescimento de uma colônia de fungos, onde a pro- dução de ácido é avaliada pela relação entre o diâmetro do halo que se forma em torno da colônia e o diâmetro desta. Após essa avaliação, a melhor linhagem é escolhida e submetida à radiaçãoultravioleta, com a finalidade de obter linhagens mutantes com maior pro- dução de ácido. Após essa seleção, se for obtida uma linhagem melhor, esta será submetida novamente à irradiação, com o objetivo de obter linhagens alta- mente produtoras de ácido.O ácido cítrico é um dos ácidos or- gânicos mais utilizados. Alguns ácidos orgânicos, como por exemplo, o fumá- rico, o maléico e o adípico, podem ser usados para substituir o ácido cítrico. É fabricado pela fermentação aeróbica do açúcar bruto ou do açúcar de milho por uma casta especial de Aspergillus niger, de acordo com a pesquisa clás- sica de Currie, exceto para pequenas quantidades (menos de 7%), onde a produção ocorre por meio de refugos de frutas cítricas.A fermentação transforma o açúcar e a dextrose, compostos com cadeias lineares, em compostos com cadeias ramificadas. Um processo mais antigo, de fermentação em tanques rasos, foi abandonado em virtude do dispendioso processamento manual e do desenvol- vimento do processo de fermentação submersa. Em linhas gerais, o proces- samento pode ser esquematizado da seguinte maneira: soluções contendo açúcares em dissolução são inoculadas com o microorganismo adequado para sintetizar ácido cítrico. As soluções açucaradas correspondem a mosto desacarose que é esterilizado e resfriado. Após o resfriamento, é inoculado com cultura pura de Aspergillus niger.PROCESSO KOJIEm escala comercial, uma das principais aplicações da fermentação em estado sólido é a produção de ácido cítrico a partir de farelo de trigo. Esse processo é também conhecido por Koji. Antes da esterilização, o pH do farelo é ajustado para ficar entre 4 e 5. Cui- dados devem ser tomados para que a concentração final de água no farelo, depois da esterilização, seja de 70% a 80%. Quando o farelo estiver em uma temperatura em torno de 30°C a 36°C, é inoculado em Koji (preparado prévio contendo amilases e proteases), que é feito com uma cepa apropriada de Aspergillus niger, não tão susceptível à presença de íons de ferro como as usadas em outros processos. A tem- peratura durante a fermentação não deve exceder os 28°C. A adição de 3% a 7 % de massa filtrada (filter cake) de fermentação de ácido glutâmico aumenta a produção. O amido original- mente presente no farelo é sacarificado pela amilase do Aspergillus niger. A adição de α-amilase ao farelo, depois de resfriado, também é proveitosa. O farelo inoculado é distribuído em bandejas com profundidade de 3 a 5ÁCIDO CÍTRICOAspergillus niger33ADITIVOS & INGREDIENTES


































































































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