Produção de xilitol por linhagens de leveduras do gênero Cyberlindnera

• Autor(a) principal: Rafael Marques de Souza
• Data de Publicação: 2019
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFMG
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/1843/31748
• topic: Materiais lignocelulósicos; Aplicações biotecnológicas; Xilitol; Leveduras; Cyberlindnera; Microbiologia; Xilitol; Leveduras

No Brasil, subprodutos oriundos do setor agrícola são exemplos de materiais lignocelulósicos que podem ser utilizados como matérias-primas promissoras para aplicações biotecnológicas, como na produção de etanol de segunda geração e também de xilitol. A biomassa vegetal consiste de três componentes principais, sendo que é da fração hemicelulósica que são liberados, após pré-tratamento, açúcares fermentescíveis como a D-xilose que pode ser convertida em xilitol. Este composto é um produto de elevado valor agregado com destaque para uso alimentício e farmacêutico. Dentre os microrganismos produtores de xilitol, as leveduras são apontadas como as melhores, sendo as linhagens dos gêneros Candida, Meyerozyma, Spathaspora e Cyberlindnera as mais extensivamente estudadas quanto a essa propriedade. A necessidade de novas linhagens ou espécies de leveduras produtoras de xilitol têm aumentado nos últimos anos, principalmente linhagens que sejam capazes de produzir este composto a partir de resíduos lignocelulósicos. Neste sentido, este trabalho teve como proposta avaliar a produção de xilitol por sete linhagens de leveduras do gênero Cyberlindnera por meio de ensaios de conversão de D-xilose em meio complexo e em meio contendo hidrolisado hemicelulósico de bagaço de cana de açúcar (HHBC). Inicialmente, foram feitos cultivos em frascos Erlenmeyers de 250 mL contendo 100 mL do meio YPX (Dxilose 50gl-1, peptona 20gl-1, extrato de levedura 10gl-1) com inóculos iniciais de 1 gL-1 e 3 gL-1 de células. A linhagem UFMG-HMD 19.1 foi a melhor produtora de xilitol em ambos os inóculos iniciais, sendo que com inoculo de 3 gL-1, a produção deste composto foi de 29,2 gL-1 (Yp/s= 0,624 gg-1; Qp= 0,487 gL-1h-1). Essa linhagem foi selecionada, juntamente com as linhagens UFMG-HMD 8.2, YFGJ 79F-b e YP5.1-b, para o cultivo em HHBC. Os ensaios foram conduzidos em frascos Erlenmeyer de 125 mL contendo 50 mL de meio de cultivo e utilizando as condições de crescimento referentes aos melhores resultados obtidos com o inóculo inicial de 1 gL-1 com o meio YPX. Nestas condições, os melhores resultados para a produção de xilitol foram obtidos pela linhagem UFMG-HMD 8.2, cuja produção foi de 15,22 gL-1 de xilitol com consumo de xilose de 54,95%, fator de conversão de xilose em xilitol de 0,603 gg-1, produtividade de 0,105 gL-1h-1 e eficiência de 65,75% em 144 horas de fermentação. Portanto, esta linhagem tem potencial para ser utilizada em processos industriais para a obtenção de xilitol a partir de resíduos lignocelulósicos.