Biossurfactante produzido por leveduras para aplicação na formulação de biscoito tipo cookie

Abstract

A utilização dos biossurfactantes desperta grande interesse industrial em função da diversidade de estruturas e produção a partir de fontes renováveis, obtendo produtos resistentes às técnicas de processamento utilizadas nas indústrias. As leveduras conseguem sintetizar biossurfactantes e algumas não apresentam riscos de toxicidade e patogenicidade, podendo utilizar seus metabólitos em formulações alimentícias. Desta forma, este trabalho objetivou produzir, caracterizar e aplicar os biossurfactantes produzidos por Candida utilis UFPEDA 1009 e Saccharomyces cerevisiae URM 6670 na formulação de biscoitos tipo cookie. C. utilis foi cultivada em meio mineral contendo 6% de óleo de canola residual de fritura e 6% de glicose, enquanto que S. cerevisiae em seis diferentes meios. Assim, a tensão superficial e interfacial, índice de emulsificação (E₂₄), rendimento, composição físico-química e caracterização estrutural (FT-IR, RMN e GC/FID), bem como microscopia das emulsões e análise térmica foram realizadas nos biossurfactantes. Em última etapa, estes foram incorporados à massa de biscoito substituindo a gordura animal, sendo medidas suas propriedades físicas e analisado o perfil de textura antes e após cocção. O melhor meio de obtenção do biossurfactante utilizando-se S. cerevisiae foi o meio composto por 1% de óleo de fritura de soja e 1% de milhocina, com os melhores resultados de tensão superficial (26,64 mN.m⁻¹) e E₂₄ (37,50 a 94,58%), com tensão interfacial de 9,12 mN.m⁻¹. Para o produto de C. utilis, estes resultados foram de, respectivamente, 35,33 mN.m⁻¹, 35,19 a 37,04% e 2,53 mN.m⁻¹. Avaliando-se as metodologias de extração, a desenvolvida em laboratório apresentou maior viabilidade: 5,84 g.L⁻¹ (S. cerevisiae) e 24,22 g.L⁻¹ (C. utilis). A Concentração Micelar Crítica (CMC) para os biossurfactantes produzidos por S. cerevisiae e C. utilis foram 0,8 g.L⁻¹ e 0,6 g.L⁻¹, respectivamente. Na análise físico-química, o produto de S. cerevisiae apresentou 80,04% de lipídeos e 19,64% de carboidratos em sua composição, já o de C. utilis, 96,43% de lipídeos e 3,21% de carboidratos, sendo confirmada suas estruturas por meio dos espectros de infravermelho e RMN. No perfil de ácidos graxos os maiores percentuais foram de ácido linoleico (50,58%) (S. cerevisiae) e ácido oleico (68,63%) (C. utilis) e as emulsões (½ CMC, CMC e 2xCMC) apresentaram-se estáveis. A análise térmica mostrou que ambos são estáveis à temperatura de aplicação, já que tiveram perda de massa insignificante em temperatura até 200 °C. Além disso, os biossurfactantes não apresentaram potencial citotóxico frente linhagens de fibroblastos (L929) e macrófagos (RAW 264.7) de camundongos. Incorporando os biossurfactantes na massa de biscoito, não houve diferenças significativas nas propriedades físicas e físico-químicas após cocção. Na análise do perfil de textura antes da cocção, a substituição da gema pelos biossurfactantes mostrou-se significativa em todos os parâmetros avaliados, com resultados de firmeza, coesividade e elasticidade do produto de S. cerevisiae mais próximos aos da formulação padrão. Após cocção, a firmeza foi significativa apenas com a substituição do biossurfactante de C. utilis, uma vez que este apresentou teor de lipídeos elevado, resultando em um biscoito mais macio e elástico. Portanto, os biossurfactantes apresentam potencial de aplicação na indústria alimentícia.