Otimização da produção e caracterização de α-amilase produzida por Bacillus amyloliquefaciens

• Autor(a) principal: Coca, Brisabella Clara Corbolan
• Data de Publicação: 2022
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF)
• Texto Completo: http://app.uff.br/riuff/handle/1/27264
• topic: Amilase; Biotecnologia; Enzima; Meio de cultura; Micro-organismos; Bacillus amyloliquefaciens; Tecnologia Ambiental; Produção intelectual; Amylase; Biotechnology; Enzyme; Culture medium; Microorganisms

Com o avanço dos estudos na área de microbiologia, química e genética de micro-organismos, houve o aprimoramento da biotecnologia em diversas áreas de sua aplicação, propiciando a realização de processos importantes e cada vez mais sustentáveis ambientalmente. Neste diapasão, a aplicação de enzimas na área ambiental e industrial, nos mais variados ramos, aumentou nas últimas décadas, como por exemplo, na recuperação de áreas contaminadas, nas indústrias farmacêuticas, têxteis, papel e celulose, biocombustíveis e de alimentos. A αamilase é uma enzima da família das amilases, que hidrolisa as moléculas de amido em produtos de menor peso molecular. A α-amilase atua ao acaso ao longo da cadeia de amilose e amilopectina hidrolisando as ligações α-1,4 e liberando maltoligossacarídeos. Diversas linhagens de micro-organismos vêm sendo estudadas no intuito de se obter maior rendimento enzimático e redução dos custos relativos ao meio de cultura. Dada a importância da aplicação da enzima α-amilase em diversos processos industriais, reduzindo desta forma, custos e o uso de recursos naturais, tornando esses processos mais eficientes, este trabalho foi desenvolvido para se avaliar o desempenho da bactéria Bacillus amyloliquefaciens VR002 para a produção de α-amilase. Neste sentido, foram avaliadas as condições ótimas de cultivo como tempo de cultivo, concentração de amido, temperatura de crescimento do micro-organismo, pH inicial do meio de cultura, fontes de nitrogênio e carbono e tamanho de inóculo, visando o aumento da produção da enzima. Verificou-se que no tempo de 24h de crescimento na temperatura de 30 ºC em pH inicial no valor de 6,5 e inóculo a 2%, ocorreu a maior produção de α-amilase. O uso de fécula de batata na concentração de 1% no meio de cultura, como fonte de carbono, aumentou a atividade em aproximadamente 72%. A adição de extrato de carne na concentração de 1%, como fonte de nitrogênio, provocou um aumento de aproximadamente 54% na atividade enzimática. Na caracterização da α-amilase produzida, foram analisadas as condições de incubação do extrato bruto enzimático e o efeito sobre a atividade enzimática de diferentes íons metálicos, inibidores e detergentes, neste sentido, a temperatura ótima de incubação do extrato bruto enzimático foi de 45 ºC no tempo de 5 minutos em meio reacional com valor de pH 7, contendo substrato na concentração de 1,5% e 0,15 mL de extrato bruto enzimático. A presença de íons metálicos no meio reacional influenciou positivamente a atividade enzimática, o uso de cobalto na concentração de 10 mM provocou um aumento de 1.004% na atividade enzimática. Na presença de inibidores e detergentes a enzima se mostrou tolerante na concentração de 1 mM tanto de detergentes quanto de inibidores. O uso de DTT e Benzamidina aumentaram a atividade enzimática.