Pontos positivos e negativos

  A aplicação da K. marxianus durante o processamento possui pontos positivos e negativos, como veremos a seguir.

    Positivos:

• São ideais na produção de inulinases, por se desenvolver com rapidez em grandes concentrações celulares, produzindo grande quantidade desta enzima;
• Vastamente usadas em processamentos biotecnológicos em produções de alimentos, bebidas, enzimas, química fina, farmacêutica e de reagentes;
• As inulinases de K. marxianus possuem capacidade de hidrolisar tanto inulina, como sacarose, rafinose e levanas (SNYDER & PHAFF, 1960), apresentando alta atividade para sacarose e 3 rafinose e obtendo melhores resultados que as invertases (VERACHTERT & DE MOT, 1990);
• A levedura marxianus tem caracteristicas interessantes no processamento industrial, como crescimento a elevadas temperaturas (40°C), resultando em baixos custos de resfriamento e riscos de contaminação, altas velocidades de crescimento;
• A versatilidade da utilização da levedura marcxianus como microrganismo de interesse industrial tem sido amplamente ilustrada pela diversidade de processos industrial propostos pela literatura. Entre eles estão a produção de lactase (Mahoney et al., 1974; Bales & Castillo, 1979), algumas vezes simultaneamente com inulinase (Hawitt & GrootWassink, 1984) e com pectinases (Espinoza et al., 1992);
• A levedura marxianus são capazes de metabolizar lactose;
• As leveduras da espécie Kluyveromyces marxianus têm sido amplamente utilizadas na obtenção de etanol a partir de resíduos da indústria de alimentos, desde resíduos líquidos, cmo o soro de leite até sólidos, como bagaço de cana-de-açúcar (COSTA, 2011);
• Esse microrganismo possui características importantes, como a alta conversão do substrato em biomassa e a ampla faixa de temperatura na qual pode crescer.
• Essa levedura está sendo mais estudada devido suas características, como capacidade de usar substratos alternativos como fonte de carbono e o nitrogênio, ainda são termotolerante e possui uma rápida taxa de crescimento.

   Negativos:

 

• É importante na deterioração de laticínios, carnes, sucos de frutas, ocasionando sua fermentação.(GAVA,2008)
• Responsavel pela deterioração de queijos; a ocorrencia se dá ao baixo ph, baixa umidade, alta concentração de sal e estocagem sob refrigeração;(NÓBREGA,2007)
• Segundo Nóbrega (2007)possivel contaminante de leite pasteurizado , sua frequencia em leite pasteurizado é sua tolerancia a pasteurização.

NÓBREGA, J. E. Caracterização do fermento endógeno utilizado na fabricação do queijo Canastra no município de Medeiro, Minas Gerais, com ênfase em leveduras. Dissertação de pós-graduação, Universidade Federal de Viçosa. Viçosa, 2007.

RECH, R. Aproveitamento do soro de queijo para a produção de lactase por Kluyveromyces marxianus. Dissertação de Pós-Graduação Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, 1998.

PAULA, F. C. de .  Imobilização da inulinase de Kluyveromyces marxianus var. Bulgaricus ATCC 16045:caracterização e produção de açúcarinvertido em biorreator. Dissertação de mestrado, Instituto de Biociências da Universidade Estadual Paulista “Julio de Mesquita Filho”. Rio Claro , 2007.

CARMO, J. R. do. Produção de etanol e pectinase por Kluyveromyces marxianus CCT 4086 utilizado resíduos do processamento do café (Coffea arabica L.). Dissertação de Doutorado, em Ciencia dos Alimentos Universidade Federal de Lavras. Lavras – MG ,2013.

BARRETO, L. T. P. Enzimas pectinolíticas de kluyveromyces marxianus: seleção e aplicação em processos da indústria de alimentos. Dissertação de Doutorado em Engenharia de Alimentos, Universidade Federal de Santa Catarina . Florianópolis – SC, 2012.

A ação da K. marxianus na amêndoa do cacau

  As principais materias-primas do chocolate, a manteiga de cacau e o liquor são obtidas a partir da fermentação das sementes do cacaueiro. Durante a fermentação ocorrem transformações bioquÍmicas nas sementes, as quais conduzem á formação dos percursores de aroma, sabor e cor característicos do chocolate. Neste processo são liberados aminoácidos e açúcares redutores que, durante a torração, irão passar por reações bioquímicas havendo a caramelização do açúcar, degradação de proteínas e a formação de compostos volateis que darão origem ao aroma (SENANAYAKE; JANSZ; BURKLE, 1997).

  As amêndoas do cacau quando fermentada de forma incompleta possuem elevada acidez, isso ocorre de forma natural nas proprias fazendas produtoras, causado normalmente por fungos que estão presente no fruto. Como solução a esse problema, pesquisadores da USP (Universidade de São  Paulo) desenvolveram um kit fermentação, no qual está presente a levedura da espécie Kluyveromyces marxianus, com este kit tiveram um maior controle dessa etapa de produção e reduziram em cerca de 25% a acidez.

  A K. marxianus transforma a pectina em açúcares menores, que são mais facéis de fermentar. Os pesquisadores observaram as seguintes evidências: aumento na produção do mel de cacau, nas fermentações realizadas pela K. marxianus. Houve uma maior presença de amêndoas marrons, resultado da fermentação da levedura, o tom mais escuro das amêndoas é a prova de que fermentação ocorreu nas sementes. Foi comprovado os efeitos benéficos da Kluyveromyces marxianus ,pois conseguiram uma redução da presença de ácidos, lático e acético nas amêndoas.

PIVETTA. Marcos. Mais sabor no chocolate. Revista Pesquisa FAPESP, edição 151, set. 2008.

Aplicação na indústria alimentícia

  Na industria, as enzimas são vastamente utilizada nos mais diversos processamentos, devido a sua especificidade e seu potencial catalítico. Porém as enzimas torna-se de valor comercial quando há uma grande procura ou que contenham propriedades que acatem as demandas, nesse caso, requerimentos técnicos e econômicos do processo na indústria.

  As enzimas pectinolíticas ou pectinases catalisam a degradação das substâncias pécticas presentes no material vegetal. São produzidas por plantas superiores, fungos filamentosos, leveduras e bactérias. São de suma importância na indústria alimentícia e amplamente empregadas em clarificação de sucos. Leveduras são capazes de produzir diferentes enzimas pectolíticas. Contudo,a Kluyveromyces Marxianus produz apenas PG (Poligalacturonases).

  Dentre as leveduras promissoras para a produção de enzimas pectinolíticas destacam-se, portanto, as do gênero Kluyveromyces. Em especial, K. marxianus que possui uma alta capacidade de produção de enzimas pectinolíticas (SCHWAN et al., 1997).

  K. marxianus também apresenta potenciais aplicações em diversos segmentos da biotecnologia (FONSECA et al., 2008).

BARRETO, L. T. P. Enzimas pectinolíticas de kluyveromyces marxianus: seleção e aplicação em processos da indústria de alimentos. Tese de pós-graduação, Universidade Federal De Santa Catarina. Florianópolis, 2012.