Olá, leitores do PB! Como amantes de Biotec imagino que vocês saibam o que são ácidos, logo, os ácidos orgânicos são aqueles que possuem carbono em sua estrutura, como os ácidos carboxílicos. Eles atuam como ingredientes alimentares ou precursores destes ingredientes, como por exemplo o ácido acético encontrado em vinagre, temperos e corantes ou o ácido cítrico, que possui diversas aplicações industriais.
Utilizações do ácido cítrico.
Fonte: Wikiversidade
Antigamente, os ácidos orgânicos eram produzidos através de síntese química (metodologia convencional), fato que ocasionava lucros escassos devido ao elevado custo de produção e baixo rendimento. Entretanto, os avanços da biotecnologia de fermentação revolucionaram este mercado, favorecendo uma maior competitividade, uma vez que o processo de produção destes ácidos tornou-se mais viável através da utilização de fungos cujo preço é mais acessível.
Apesar de vários ácidos (ácido láctico, ácido fórmico, ácido acético, ácido oxálico, ácido succínico, entre outros) serem produzidos pela fermentação fúngica, o ácido cítrico é o principal ácido orgânico produzido por essa rota, motivo pelo qual será o tema central do texto de hoje. Quimicamente, ele era obtido a partir de citrato de cálcio, mas atualmente pelo processo de fermentação podemos fabrica-lo de três formas:
1) Processo Koji: Neste processo, o desenvolvimento dos fungos ocorre em substrato sólido com teor de umidade a 70%, sendo utilizada uma linhagem específica de Aspergillus niger (não suscetível aos íons ferro).
Fonte:https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Aspergillus_niger_(microscopic_view).jpg
É comum serem utilizados resíduos agroindustriais, como cascas e bagaços, o que torna este processo sustentável. Após a esterilização do substrato e ajuste de pH (4,5 a 6,0), inocula-se esporos de cepas de A. niger ao farelo de trigo ou amido de batata doce e o preparado Koji (que contém amilases e proteases) em um biorreator. Depois do tempo necessário, ele é recolhido, colocado em percoladores e o ácido cítrico é extraído com água.
Esquema hierárquico do Processo Koji de fermentação.
Fonte: Wikiversidade
2) Processo de fermentação em superfície: Inicialmente, é necessária a inoculação com A. niger do mosto (líquido com alta quantidade de açúcares, como o sumo das frutas), e este preparado é distribuído em bandejas de alumínio puro ou aço inoxidável. Durante 5 a 6 dias, sopra-se ar úmido sobre o mosto, sendo utilizado depois o ar seco. Os esporos começam a germinar dentro de 24 horas e o micélio cobre a superfície do mosto. Neste processo é necessário garantir que o micélio continue flutuando sobre a superfície (se ele for submerso, torna-se inativo). A produção nesse processo é de aproximadamente 80 a 85% da massa de carboidratos inicialmente fornecida.
Esquema hierárquico do processo de fermentação em superfície.
Fonte: Wikiversidade
3) Processo de fermentação por cultura submersa: O fungo se desenvolve inteiramente submerso no meio de cultura líquido sob agitação (para assegurar a homogeneidade da distribuição dos microrganismos e dos nutrientes). Este processo é o mais utilizado, pois demanda menos espaço e possibilita alta velocidade de produção, além disso qualquer reator de tanque pode ser utilizado, desde que seja constituído de materiais resistentes.
Destas maneiras, a fermentação fúngica tornou possível a competitividade no mercado de produção de ácidos orgânicos comercializados como ácidos (com relativo grau de pureza) ou na forma de sais deles derivados, caracterizando-se como um processo relativamente simples e de baixo custo.
A partir de agora toda vez que você tomar aquele refrigerante geladinho, usar vinagres para temperar saladas ou até mesmo lavar seu cabelo com shampoo irá lembrar-se de que em todos estes produtos contêm ácidos que foram sintetizados por meio de técnicas biotecnológicas!
Se você amou aprender sobre este assunto não deixe de curtir nossas publicações e acompanhar as páginas do PB para se maravilhar cada vez mais!
