dc.creator | Rosa, Barbara Vargas da | |
dc.date.accessioned | 2021-12-10T14:22:23Z | |
dc.date.available | 2021-12-10T14:22:23Z | |
dc.date.issued | 2020-03-06 | |
dc.identifier.uri | http://repositorio.ufsm.br/handle/1/23229 | |
dc.description.abstract | The Pampa biome that covers southern Brazil and part of Uruguay and Argentina has one of the richest
biodiversity in the world, which has not yet fully described by science. Part of this biodiversity are the
endophytic fungus, being exploited for the production of metabolites with different bioactive properties.
One of these properties is the ability of a molecule to protect against attack by free radicals, providing
interesting several segments such as the food, and pharmaceutical industries. Therefore, the main
objective of this work was to extract antioxidant compounds from the biomass obtained from the
fermentation of endophytic fungus Diaporthe schini using supercritical fluid extraction (SFE) and
ultrasound-assisted extraction (UAE). The extraction using carbon dioxide (CO2) in the supercritical
state was performed using pure CO2 and CO2 plus ethanol as cosolvent. For the supercritical extractions
pressure (150-250 bar), temperature (40-60 ºC) and cosolvent [biomass: cosolvent ratio, 1:0, 1:0.75 and
1:1.5 (w/v)] were evaluated. According to experimental data, kinetic curves and mass transfer rates, the
best condition was obtained using 250 bar, 40 ºC and biomass: cosolvent ratio of 1:1.5 (w/v), with
extraction yield and the antioxidant activity against the 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) radical
of 3.24 % e 96.62 %, respectively. The ultrasound-assisted extraction was performed using ethanol as
solvent and the parameters ultrasound intensity (17-85 W.cm-2) and pulse cycle (0.50-1.00) were
investigated according to a Central Composite Rotatable Design (CCRD), to obtain a highest extract
yield. The validation condition was performed using an ultrasound intensity of 85 W.cm-2 and a pulse
cycle of 0.93, resulting in an extraction yield of 22.30 ± 0.47 % and an antioxidant activity of 91.35 ±
0.27 %. The heat-assisted extraction which was performed for comparison, presented an extract yield of
8.34 ± 0.38 % and an antioxidant activity of 91.32 ± 0.89 %. Analysis of the extracts by gas
chromatography/ mass spectroscopy (GC/MS) indicated the presence of the compounds 1,4-diaza-2,5-
dioxo-3-isobutyl bicyclo[4.3.0]nonane, benzeneethanol, 9,12 octadecadienoic acid (Z, Z), methyl ester,
hexadecanoic acid, and ethyl octadec-9-enoate which could be attributed to the antioxidant activity
found in this study. The results demonstrated that supercritical fluid extraction was more selective, due
to the greater antioxidant activity in relation to the other extraction methods evaluated. However, in the
ultrasound-assisted extraction, the yield was higher, the extraction time was reduced, keeping the
antioxidant activity high, thus being the most interesting method. | eng |
dc.language | por | por |
dc.publisher | Universidade Federal de Santa Maria | por |
dc.rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International | * |
dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ | * |
dc.subject | Diaporthe schini | por |
dc.subject | Fermentação submersa | por |
dc.subject | Atividade antioxidante | por |
dc.subject | Extração supercrítica | por |
dc.subject | Extração assistida por ultrassom | por |
dc.subject | Diaporthe schini | eng |
dc.subject | Submerged fermentation | eng |
dc.subject | Antioxidant activity | eng |
dc.subject | Supercritical extraction | eng |
dc.subject | Ultrasound-assisted extraction | eng |
dc.title | Extração com fluido supercrítico e extração assistida por ultrassom na obtenção de compostos antioxidantes produzidos por Diaporthe schini | por |
dc.title.alternative | Supercritical fluid extraction and ultrasound-assisted extraction of antioxidant compounds from Diaporthe schini | eng |
dc.type | Dissertação | por |
dc.description.resumo | O bioma Pampa que abrange o sul do Brasil e parte do Uruguai e Argentina possuiu uma das
biodiversidades mais ricas do mundo, a qual ainda não foi completamente descrita pela ciência. Os
fungos endofíticos fazem parte desta biodiversidade, sendo ultimamente explorados para a produção de
metabólitos com diferentes propriedades bioativas. Uma destas propriedades é a capacidade de uma
molécula de proteger contra o ataque de radicais livres, sendo interessante para diversos seguimentos
como as indústrias de alimentos e farmacêuticas. Portanto, o objetivo principal deste trabalho foi extrair
compostos antioxidantes a partir da biomassa obtida da fermentação do fungo endofítico Diaporthe
schini utilizando extração com fluído supercrítico (EFS) e extração assistida por ultrassom (EAU). A
extração utilizando dióxido de carbono (CO2) em estado supercrítico foi realizada utilizando CO2 puro
e CO2 com etanol como co-solvente. Para a extração supercrítica foram avaliadas as condições de
pressão (150-250 bar), temperatura (40-60 ºC) e quantidade de co-solvente (razão biomassa: cosolvente,
1:0, 1:0,75, e 1:1,5 (m/v)). De acordo com os dados experimentais, as curvas cinéticas e as
taxas de transferência de massa, a melhor condição foi obtida utilizando 250 bar, 40 ºC e razão biomassa:
co-solvente de 1:1,5 (m/v), sendo o rendimento de extração e a atividade antioxidante frente ao radical
2,2-difenil-1-picrilhidrazilo (DPPH) de 3,24 % e 96,62 %, respectivamente. A extração assistida por
ultrassom foi realizada utilizando etanol como solvente e as condições avaliadas foram a intensidade de
ultrassom (17-85 W.cm-2) e o ciclo de pulso (0,50-1,00) as quais foram analisadas de acordo com um
Delineamento Composto Central Rotacional (DCCR) para a obtenção de uma maior quantidade de
extrato. A condição de validação foi realizada utilizando intensidade de ultrassom de 85 W.cm-2 e ciclo
de pulso de 0,93, resultando em 22,30 ± 0,47 % de rendimento de extrato e 91,35 ± 0,27 % de atividade
antioxidante. Já, a técnica de extração assistida pelo calor foi realizada para comparação, apresentou um
rendimento de extrato de 8,34 ± 0,38 % e atividade antioxidante de 91,32 ± 0,89 %. As análises dos
extratos por cromatografia gasosa/ espectroscopia de massa (CG/MS) indicaram a presença dos
compostos 1,4-diaza-2,5-dioxo-3-isobutil biciclo [4.3.0] nonano, benzeno etanol, 9,12 ácido
octadecadienoico (Z, Z), éster metílico, ácido hexadecanóico, e octadec-9-enoato de etila os quais
podem ser atribuídas a atividade antioxidante encontrada. Os resultados demonstraram que a extração
utilizando fluido supercrítico apresentou-se mais seletiva, devido a maior atividade antioxidante em
relação aos demais métodos de extração avaliados. Na extração assistida por ultrassom o rendimento foi
superior e o tempo de extração foi reduzido mantendo alta a atividade antioxidante, sendo assim o
método mais interessante. | por |
dc.contributor.advisor1 | Kuhn, Raquel Cristine | |
dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/1479407050883691 | por |
dc.contributor.referee1 | Kuhn, Kátia Regina | |
dc.contributor.referee2 | Santos, Lucielen Oliveira dos | |
dc.creator.Lattes | http://lattes.cnpq.br/2666506311922115 | por |
dc.publisher.country | Brasil | por |
dc.publisher.department | Engenharia Química | por |
dc.publisher.initials | UFSM | por |
dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química | por |
dc.subject.cnpq | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA | por |
dc.publisher.unidade | Centro de Tecnologia | por |