63ª Reunião Anual da SBPC

C. Ciências Biológicas - 10. Microbiologia - 2. Microbiologia Aplicada

PRODUÇÃO DE LIPASES EXTRACELULARES POR FUNGOS FILAMENTOSOS EM FERMENTAÇÃO SUBMERSA COM DIFERENTES FONTES DE NITROGÊNIO

Laís Jéssica de Oliveira Veloso 1 Juelina Oliveira dos Santos 1 Edmilson Miranda de Moura 1 Tânia Maria da Silva Lima 2 Analu de Vasconcelos Bernardo 1 Anaídia Lopes da Costa 1

1. Depto de Química, Centro de Ciências da Natureza, Universidade Federal do Piauí - UFPI 2. Profa. Dra./ Orientadora - Depto.de Química - UFPI

INTRODUÇÃO:

As lipases provenientes de microrganismos constituem um grupo de valiosas enzimas de aplicação biotecnológica, devido principalmente à versatilidade de suas propriedades, no que se refere à atuação enzimática e especificidade ao substrato, e facilidade de produção em massa, sendo um dos grupos mais utilizados no segmento industrial. Além da sua função natural de catalisar a hidrólise de triacilgliceróis insolúveis para gerar ácidos graxos livres, mono e diacilgliceróis e glicerol, as lipases podem catalisar reações de esterificação, interesterificação e transesterificação em meio aquoso. Os fungos filamentosos são reconhecidos como significativas fontes de lipase, com várias patentes requeridas e com vantagens devido ao curto período de geração, exigências nutricionais simples e porque as enzimas por eles produzidas normalmente são extracelulares, facilitando sua recuperação do meio de fermentação. Este trabalho teve como objetivo avaliar o efeito de diferentes fontes de nitrogênio, em diferentes concentrações, na produção de enzimas lipolíticas extracelulares a partir de fungos filamentosos, por fermentação submersa (FS).

METODOLOGIA:

Dois isolados fúngicos previamente selecionados como produtores de lipases entre os pertencentes à coleção de culturas de microrganismos do Laboratório de Microbiologia Industrial do Departamento de Química da UFPI foram utilizados em estudo de otimização da produção de lipases em fermentação submersa, avaliando o efeito de diferentes fontes de nitrogênio. O meio de cultura utilizado na fermentação foi o meio mineral Czapeck Dox Modificado (CDM) suplementado com peptona bacteriológica ou extrato de levedura em substituição ao nitrato de sódio que faz parte da composição original do meio. Os experimentos foram realizados em duplicata, em erlenmeyers de 250 mL, hermeticamente fechados, com volume inicial do meio de 100 mL e mantidos em agitador orbital a 30°C por 120 horas, com agitação de 200 rpm. Amostras de 7,0 mL foram filtradas, a cada 24 horas, e o sobrenadante utilizado para dosagem de atividade lipásica e proteásica. A fração sólida retida no filtro foi usada para avaliar o crescimento celular por peso seco.

RESULTADOS:

A resposta dos diferentes isolados fúngicos às fontes de nitrogênio avaliadas (peptona e extrato de levedura) foi variável de acordo com a concentração (0,2 ou 0,4%). A utilização da peptona ou extrato de levedura a 0,4%, em lugar do nitrato de sódio como fonte de nitrogênio favoreceu a produção de lipases para dois isolados testados. Esse efeito foi observado tanto para a produção de biomassa quanto para a atividade lipásica. A atividade lipásica máxima apresentada pelos dois isolados fúngicos testados, quando submetidos a fermentação submersa, em meio suplementado com fonte de nitrogênio orgânica (peptona ou extrato de levedura) à 0,4%, foi seis vezes superior a obtida quando cultivados no meio controle que continha fonte de nitrogênio inorgânica (nitrato de sódio). No entanto, quando submetidos ao cultivo em meio contendo a mesma fonte de nitrogênio orgânico (peptona ou extrato de levedura), sob a concentração de 0,2%, o aumento na produção de biomassa foi semelhante ao obtido na concentração de 0,4%, porém a atividade lipásica máxima obtida foi apenas duas vezes superior à obtida quando submetidos ao cultivo no meio controle.

CONCLUSÃO:

Alterações nas concentrações e na fonte de nitrogênio alteram significativamente a produção de lipases pelos isolados testados, analisando os perfis de crescimento celular e de atividade enzimática. Os isolados fúngicos, ainda não identificados, mantiveram uma elevada produção de lipases nos meios testados, porém a atividade lipásica máxima obtida no meio contendo fonte de nitrogênio orgânico, na concentração de 0,4%, foi superior às obtidas na concentração de 0,2%. Esses resultados abrem, portanto, novas oportunidades para avanços ainda mais significativos na formulação dos meios de cultura visando maximizar a produção de lipases.

Palavras-chave: Fungos filamentosos, fermentação submersa, lipases extracelulares.