PRODUÇÃO E CARACTERIZAÇÃO BIOQUÍMICA DE FRUTOSILTRANSFERASE EXTRACELULAR MICROBIANA PARA A SÍNTESE DE FRUTOOLIGOSSACARÍDEOS EM ESCALA LABORATORIAL
Os frutooligossacarídeos (FOS) são oligômeros de frutose cujas unidades frutosil estão ligadas na posição β (2→1) na molécula de sacarose. Esses açúcares, de baixa caloria, são classificados como prebióticos e, portanto, apresentam diversos benefícios à saúde humana. Os FOS são disponibilizados comercialmente por meio da produção sintética, utilizando enzimas microbianas como a frutosiltransferase (FTase, E.C.2.4.1.9) e sacarose como substrato. Diante disso, este trabalho teve como objetivo estudar a produção de FTase extracelular de Aspergillus oryzae IPT-301 por fermentação submersa utilizando meio de cultura sintético, assim como realizar a caracterização bioquímica da enzima por meio da avaliação dos efeitos do pH (3,0 ≤ pH ≤ 6,5) e da temperatura (30 ºC ≤ T ≤ 65 ºC) do meio reacional nas atividades hidrolítica (Ah) e de transfrutosilação (At). Em 64 h de fermentação, foram produzidas FTases com as maiores atividades de transfrutosilação (19,76 ± 0,56 U.mL-1) e menores atividades hidrolíticas (1,65 ± 0,31 U.mL-1), resultando numa razão entre atividades (At/Ah) igual a 12,22 ± 1,82. Com relação aos estudos de caracterização bioquímica, a enzima apresentou máxima atividade de transfrutosilação e mínima atividade hidrolítica no meio reacional para uma faixa de pH de 4,5-6,0 e temperatura de 50 ºC. Os resultados obtidos atestaram que o fungo se destacou como fonte produtora de FTases extracelulares e estas, por sua vez, mostraramse promissoras para a síntese de FOS em escala laboratorial.
PRODUÇÃO E CARACTERIZAÇÃO BIOQUÍMICA DE FRUTOSILTRANSFERASE EXTRACELULAR MICROBIANA PARA A SÍNTESE DE FRUTOOLIGOSSACARÍDEOS EM ESCALA LABORATORIAL
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Palavras-chave: Frutosiltransferase, Aspergillus oryzae IPT-301, Fermentação submersa, Caracterização enzimática, Frutooligossacarídeos.
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Keywords: Fructosyltransferase, Aspergillus oryzae IPT-301, Submerged fermentation, Enzymatic characterization, Fructooligosaccharides.
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Abstract:
Fructooligosaccharides (FOS) are fructose oligomers whose fructosyl units are attached at the β (2 →1) position in the sucrose molecule. These sugars are classified as prebiotics and present several benefits to human health. FOS are commercially available through synthetic production using microbial enzymes such as fructosyltransferase (FTase, E.C.2.4.1.9) and sucrose as substrate. The aim of this work was to study the extracellular FTase production from Aspergillus oryzae IPT301 by submerged fermentation using synthetic culture medium, and to perform the biochemical characterization of the enzyme through the evaluation of the effects of pH (3.0 ≤ pH ≤ 6.5) and the temperature (30 ° C ≤ T ≤ 65 ° C) of the reaction medium on hydrolytic (Ah) and transfructosylation (At) activities. FTases were produced with the highest transfructosylation activities (19.76 ± 0.56 U.mL-1) and lower hydrolytic activities (1.65 ± 0.31 U.mL-1) at 64 h of fermentation, resulting in a ratio between activities (At / Ah) equal to 12.22 ± 1.82. Regarding the biochemical characterization, the enzyme presented maximum transfructosylation activity and minimal hydrolytic activity in the reaction medium for a pH range of 4.5-6.0 and temperature of 50ºC. The results suggest that the fungus is a promissing source for production of extracellular FTases for the synthesis of FOS in laboratory scale.
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Número de páginas: 15
- Rafael Firmani Perna
