Produção de Lipases por Fermentação no Estado Sólido

Produção de Lipases por Fermentação no Estado Sólido

PINOTTI, L. M.; LACERDA, J. X.; OLIVEIRA, M. M.; TEIXEIRA, R. D.

Artigo:

O interesse na produção de lipases está relacionado ao seu potencial tecnológico em reações de esterificação e transesterificação. No entanto, os processos de produção e recuperação das enzimas possuem custos elevados, inviabilizando muitas vezes a sua utilização. Neste contexto a fermentação em estado sólido surge como alternativa para redução dos custos, uma vez que permite o uso de resíduos agroindustriais de baixo valor agregado e propicia a produção do biocatalisador mais concentrado. Dessa forma, neste trabalho, tem-se como objetivo estudar a produção de lipases utilizando o bagaço de cana como substrato. Os microrganismos utilizados foram o Penicillium sp. e o Bacillus megaterium e as condições operacionais estudadas foram temperatura (28, 33 e 38ºC), teor de umidade (40, 50 e 60%) e concentração do indutor óleo de oliva (1, 3 e 5%), através de um planejamento fatorial (33). O microrganismo melhor produtor de lipases foi o Penicillium sp. (0,3 UI/gsubstrato), embora ainda muito baixo e com uma diferença muito pouco significativa quando comparada com a do B. megaterium (0,2 UI/gsubstrato). O teor de umidade do meio de cultivo interferiu na produção enzimática para ambos os

O interesse na produção de lipases está relacionado ao seu potencial tecnológico em reações de esterificação e transesterificação. No entanto, os processos de produção e recuperação das enzimas possuem custos elevados, inviabilizando muitas vezes a sua utilização. Neste contexto a fermentação em estado sólido surge como alternativa para redução dos custos, uma vez que permite o uso de resíduos agroindustriais de baixo valor agregado e propicia a produção do biocatalisador mais concentrado. Dessa forma, neste trabalho, tem-se como objetivo estudar a produção de lipases utilizando o bagaço de cana como substrato. Os microrganismos utilizados foram o Penicillium sp. e o Bacillus megaterium e as condições operacionais estudadas foram temperatura (28, 33 e 38ºC), teor de umidade (40, 50 e 60%) e concentração do indutor óleo de oliva (1, 3 e 5%), através de um planejamento fatorial (33). O microrganismo melhor produtor de lipases foi o Penicillium sp. (0,3 UI/gsubstrato), embora ainda muito baixo e com uma diferença muito pouco significativa quando comparada com a do B. megaterium (0,2 UI/gsubstrato). O teor de umidade do meio de cultivo interferiu na produção enzimática para ambos os

Palavras-chave:

DOI: 10.5151/chemeng-cobeq2014-1073-21224-174875

Referências bibliográficas

• [1] HASAN, F.; SHAH, A.A.; HAMEED, A. Industrial applications of microbial lipases. Enzyme Microbiol. Technol., v. 39, n. 1-2, p. 235-251, 2006.
• [2] KRIEGER, N.; BHATNAGAR, T.; BARATTI, J.C.; BARON, A.M.; LIMA, V.M.G.; MITCHELL, D. Non- Aqueous Biocatalysis in Heterogeneous Solvent Systems. Food Technol. Biotechnol., v. 42 (4), p. 279–286, 2004.
• [3] MENONCIN, S. Concentração, Imobilização e Caracterização Parcial de Lipase Produzida por Penicillium Verrucosum utilizando Fermentação em Estado Sólido. Dissertação de Mestrado, Departamento de Ciências Agrárias, URI, Erechim-RS, 2007.
• [4] MENONCIN, S., DOMINGUES, N.M., FREIRE, D.M.G., OLIVEIRA, J.V., LUCCIO, M., TREICHEL, H., OLIVEIRA, D. Imobilização de lipases produzidas por fermentação em estado sólido utilizando Penicillium verrucosum em suportes hidrofóbicos. Ciênc. Tecnol. Aliment., v. 29, n. 2, p. 440-443 – Campinas, 2009.
• [5] MESSIAS, J.A.; COSTA, B.Z.; LIMA, V.M.G.; GIESE, E.C.; DEKKER, R.F.H.; BARBOSA, A.M. Lipases Microbianas: Produção, propriedade e aplicações biotecnológicas. Semina: Ciênc. Exat. Tecnol. v. 32, n.2. p. 213-234, 2011.
• [6] OLIVEIRA, A.C.D, WATANABE, F.M.F., VARGAS, J.V.C., MARIANO, A.B., RODRIGUES, M.L.F. Comparação entre três bioprocessos para a produção de enzimas proteolíticas utilizando resíduos agroindustriais. Rev. Bras. Tecnol. Agroind., v. 06, n. 02, p. 822-831, 2012.
• [7] PASTORE, G.M., COSTA, V. dos S.R., KOBLITZ, M.G.B. Purificação parcial e caracterização bioquímica de lipase extracelular produzida por nova linhagem de Rhizopus sp. Ciênc. Tecnol. Aliment., Campinas, SP, 2003.
• [8] SILVA, D., MARTINS, E.S., SILVA, R. da, GOMES, E. Pectinase production by Penicillium viridicatum RFC3 by solid state fermentation using agricultural wastes and agro-industrial by-products. Braz. J. Microbiol., v. 33, p. 318-324, 2002.
• [9] SILVA, J.A. Preparação de Biocatalisadores Utilizando Lipase de Cândida antractica Tipo B Imobilizada para Síntese de Ésteres de Vitamina A. Dissertação de Mestrado, Departamento de Engenharia Química, UFC, Ceará, 2007.
• [10] VARGAS, G.D.L.P. Estudo da produção de lipase por Penicillium simplicissimum utilizando torta de soja como substrato. Programa de Mestrado em Engenharia de Alimentos – Departamento de Ciências Agrárias – URI, Erechim, RS, 2004.
• [11] AGRADECIMENTOS Os autores agradecem à UFES e à FAPES pelo auxílio financeiro para realização deste trabalho.

Como citar:

PINOTTI, L. M.; LACERDA, J. X.; OLIVEIRA, M. M.; TEIXEIRA, R. D.; "Produção de Lipases por Fermentação no Estado Sólido", p-1476-1482. In: Anais do XX Congresso Brasileiro de Engenharia Química - COBEQ 2014 [= Blucher Chemical Engineering Proceedings, v.1, n.2]. São Paulo: Blucher, 2015.
ISSN 23591757, DOI 10.5151/chemeng-cobeq2014-1073-21224-174875