Aluno de Iniciação Científica: Leonardo Augusto dos Santos Escaliante (CNPq-Balcão)
Curso: Farmácia
Orientador: David Alexander Mitchell
Co-Orientador: Nadia Krieger
Colaborador: Daniele Stock, Alessandra Biz
Departamento: Bioquímica
Setor: Ciências Biológicas
Palavras-chave: Pectina , Pectinases , Fermentação em estado sólido
Área de Conhecimento: 20805004 - ENZIMOLOGIA

Substâncias pécticas são macromoléculas glicosídicas de alta massa molecular que formam o maior componente da lamela média, uma fina camada de material adesivo extracelular entre as paredes primárias de células de vegetais superiores. Quimicamente, são complexos coloidais de polissacarídeos ácidos, compostos de unidades de ácido D-galacturônico unidos por ligações a-1,4. Enzimas pectinolíticas, em particular as poligalacturonases, são usadas na hidrólise da pectina. O produto desta hidrólise gera, entre outros, o ácido D-galacturônico, que pode ser utilizado para produzir compostos químicos de alto valor agregado, como o ácido múcico e ácido L-galactônico. A produção dessas enzimas pode ocorrer através da fermentação em estado sólido, utilizando o microrganismo adequado e resíduos agroindustriais, entre eles o resíduo cítrico, como substrato. A produção de enzimas por fermentação em estado sólido é um processo que tem como principal vantagem o seu baixo custo e a redução no consumo de água. O presente trabalho tem por objetivo principal a otimização do processo de produção de pectinases por fermentação em estado sólido em relação ao parâmetro da variação de nutrientes, para posterior aplicação em maior escala. A cepa utilizada foi isolada do maracujá, e selecionada previamente como uma boa produtora de pectinases. A suspensão dos esporos foi feita utilizando uma solução salina contendo (m/v): K2HPO4 0,3%, (NH4)2SO4 1,3%, MgSO4.7H20 0,5%, KCl 1%, FeSO4.7H2O 0,009% e a concentração dos esporos/mL de solução foi determinada por contagem em câmara de Neubauer. O substrato sólido umedecido com solução salina e solução de pectina em diferentes concentrações foi inoculado com a solução de esporos com um volume suficiente para uma concentração final de 107 esporos por grama de substrato seco. A proporção de substratos utilizados foi de 70% de bagaço de laranja e 30% de bagaço de cana. Após a incubação por 24 h a 30°C, o sólido fermentado foi liofilizado. A atividade enzimática foi determinada utilizando o método de DNS (ácido 3,5-dinitrosalicílico) diretamente no sólido fermentado liofilizado. A melhor atividade da enzima foi de 306,6 U/gSS obtida do sólido fermentado produzido com uma concentração de 5% de pectina no substrato antes do inóculo. Pode se concluir que a presença de pectina até certa concentração (5%) no meio de fermentação induziu a produção de pectinases. Já em concentrações maiores houve inibição, o que pode ser explicado também pelo fato de haver menor concentração de solução nutriente no meio.

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