Pigmentos naturais de bactérias árticas mostram potencial

Cores artificiais são super usados em várias indústrias, tipo comida, medicina, cosméticos e têxteis. Esses corantes são fáceis de fazer e baratos de produzir, oferecendo cores vibrantes e boa estabilidade. Mas, muitos corantes artificiais são feitos por processos químicos, que podem prejudicar a saúde da galera e o meio ambiente. Alguns corantes aprovados já foram encontrados causando câncer. Por causa das preocupações com a saúde e o impacto ambiental, tem uma mudança visível pra usar cores de fontes naturais, como plantas e microrganismos. Cores naturais são seguras, se decompõem facilmente na natureza e não causam câncer. Os especialistas acreditam que o mercado de corantes naturais pra comida vai crescer bastante nos próximos anos.

As cores naturais vêm principalmente de Pigmentos produzidos por várias plantas e microrganismos. As plantas usam esses pigmentos em processos como fotossíntese e pra se proteger do sol. Os microrganismos também usam pigmentos pra obter energia, proteção contra estresse e outras funções. Além de fornecer cor, esses pigmentos naturais podem trazer benefícios pra saúde, como combater infecções e reduzir inflamações. Quando comparamos cores de plantas com as de microrganismos, os microrganismos costumam ser preferidos porque são mais solúveis, estáveis e fáceis de cultivar em grandes quantidades. Fontes comuns de pigmentos naturais de microrganismos são algas, Bactérias e fungos.

#Necessidade de Pigmentos Naturais

Pra atender a demanda crescente por cores naturais, é crucial descobrir e identificar mais fontes de microrganismos que produzem pigmentos. Muitos desses microrganismos foram encontrados em ambientes extremos como geleiras, águas profundas do mar e núcleos de gelo. Por exemplo, o Ártico abriga muitos microrganismos únicos que vivem em temperaturas frias. Esses microrganismos psicrófilos, ou amantes do frio, se adaptaram pra sobreviver em condições extremas, incluindo baixas temperaturas, altos níveis de sal e secagem. Pra se defender do sol, eles produzem pigmentos. Esses pigmentos também ajudam eles a tolerar ambientes severos e a lutar contra outros microrganismos competidores. Como resultado, os psicrófilos se tornaram uma fonte promissora de pigmentos naturais.

Pesquisas no Ártico mostraram que tem uma quantidade alta de bactérias presentes no solo, gelo e água. Este estudo investiga uma amostra de pedra do Ártico pra achar bactérias que produzem pigmentos. Conseguimos isolar quatro cepas bacterianas diferentes que produzem cores diferentes. Também otimizamos como cultivar essas bactérias pra aumentar a produção de pigmentos ajustando fatores como Meio de Crescimento, temperatura, pH e tempo de incubação.

#Local da Amostra

A amostra de pedra usada neste estudo foi coletada perto da Estação de Pesquisa Indiana Himadri na Noruega. Essa área tá a 1200 quilômetros do Polo Norte. A amostra foi colocada em um saco plástico estéril e transportada pro laboratório numa caixa térmica pra manter abaixo de 4°C.

#Isolamento de Bactérias Produtoras de Pigmentos

Pra identificar as bactérias presentes na amostra de pedra, primeiro trituramos a amostra em pedaços finos. Depois, misturamos a amostra triturada com água estéril pra criar diferentes concentrações. Espalhamos essas amostras diluídas em placas de crescimento sólido feitas de Luria Agar e Nutrient Agar. Essas placas foram incubadas em duas temperaturas diferentes (25°C e 37°C) por 24 a 72 horas até que colônias bacterianas distintas aparecessem. Assim que isolamos culturas puras, focamos em identificar as quatro cepas bacterianas diferentes que produzem pigmentos.

#Caracterização de Bactérias Produtoras de Pigmentos

#Características Culturais

Depois de incubar as culturas bacterianas, examinamos suas formas usando um microscópio. Fizemos um teste de coloração de Gram pra determinar os tipos de bactérias. Esse teste ajuda a classificar as bactérias com base na estrutura da parede celular. Os resultados mostraram que só uma das cepas isoladas era gram-positiva, enquanto as outras eram gram-negativas.

#Características Bioquímicas

Depois, testamos cada cepa isolada pra diferentes propriedades bioquímicas, incluindo a capacidade de produzir certas enzimas. Procuramos a presença de catalase, que ajuda a decompor o peróxido de hidrogênio, e urease, que ajuda a decompor a uréia. Também fizemos testes pra ver como reagiam a vários tipos de açúcares e compostos. Todas as cepas foram encontradas produzindo indol, mas não usaram citrato como fonte de alimento.

#Otimização do Tempo e pH para Produção de Pigmentos

Depois, otimizamos as condições pra produção de pigmentos ajustando o tempo de incubação e o pH do meio de crescimento. Descobrimos que todas as cepas cresceram melhor a 25°C e preferiram um ambiente levemente alcalino, já que não cresceram abaixo de um pH de 6.0.

#Resultados

Após examinar a amostra de pedra, identificamos quatro cepas bacterianas distintas. Cada cepa produziu uma cor de pigmento diferente: uma produziu amarelo, outra laranja-avermelhado, a terceira rosa e a última cremosa. Descobrimos que o melhor crescimento e produção de pigmentos ocorreu a 25°C, tornando essas cepas adequadas para produção de baixo custo.

Curiosamente, uma das cepas, que inicialmente produziu um pigmento rosa após 72 horas, começou a mudar pra um pigmento marrom após mais tempo de incubação. Isso mostra que essa cepa pode produzir diferentes pigmentos dependendo das condições.

#Conclusão

Neste estudo, conseguimos identificar quatro cepas bacterianas produtoras de pigmentos a partir de uma amostra de pedra do Ártico. A análise dessas cepas oferece um grande potencial pra uso futuro em aplicações médicas e industriais. As condições de crescimento ideais sugerem que essas cepas podem ser cultivadas em baixas temperaturas, reduzindo os custos de produção e manutenção. A capacidade de uma cepa mudar as cores dos pigmentos apresenta uma oportunidade extra pra várias aplicações. No geral, essas descobertas apoiam o crescente interesse em pigmentos naturais como alternativas seguras e eficazes aos corantes artificiais.