Produção de invertase de bacillus tequilensis isolada do fruto pupunha: propriedades bioquímicas e produção de fruto-oligossacarídeos

• Ano de defesa: 2024
• Autor(a) principal: Carvalhinho, Catarina Francisca Morais Lima
• Orientador(a): Almeida, Alex Fernando de
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal do Tocantins; Palmas
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de Alimentos - PPGCTA
• País: BR
• Palavras-chave em Português: Invertase; Açúcar mascavo; Açúcar invertido; Fruto-oligossacarídeos; Brown sugar; Invert sugar and fructooligosaccharides
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/11612/6939

Invertases (E.C. 3.2.1.26) são enzimas que possuem a capacidade de produzir açúcar invertido clivando a ligação α-1,4-glicosídica entre D -glucose e D -frutose. Podem ser encontradas em diversos seres vivos, como plantas, animais e microrganismos, sendo que a produção microbiana é a mais rápida e vantajosa. Bactérias apresentam grande potencial tecnológico para a produção de invertases mediante o cultivo em estado líquido (Smf), técnica em que são obtidas 90% das enzimas microbianas para uso industrial. A Amazônia é o maior bioma do planeta e seus frutos apresentam uma extensa variedade de microrganismos autóctones com potencial biotecnológico, como o fruto da pupunha. Diante disso, o objetivo desse trabalho foi produzir invertase bacteriana a partir de uma cepa de Bacillus tequilensis PP6 isolada do fruto da pupunha e obter a melhor composição de meio de cultura para essa produção, sendo testados seis meios distintos, cujo meio composto por (NH₄)₂SO₄; 0,5, KH₂PO₄; 0,1 MgSO₄; 0,1 CaCl2; 0,01 e NaCl; 10 proporcionou a maior atividade enzimática (3,60 U/mL). Também, buscou-se analisar a melhor fonte de carbono, variando os cultivos com sacarose P.A, açúcar mascavo e açúcar demerara nas concentrações de 0,5, 1,0, 1,5,2,0, 2,5 e 3,0 % (m/v). O açúcar demerara, na concentração de 3% (m/v) apresentou o maior valor de atividade enzimática (5,53 U/mL). A caracterização bioquímica da enzima mostrou que os melhores valores de pH e temperatura do meio reacional foram iguais a 5,0 e 50 °C, respectivamente. Com relação a estabilidade frente ao pH, a enzima foi estável em todos os pHs testados durante 24 horas de incubação e estável termicamente em 30,40, 45 e 50°C. Analisando a influência dos íons sob a atividade enzimática, verificou-se que a presença do ferro aumentou em 157,55% a atividade da enzima, ao passo que a presença do sódio aumentou a atividade da enzima em 22,85% em relação a sua atividade inicial. Também foi possível avaliar a atividade de transfrutosilação da enzima, sendo as concentrações de sacarose de 20 e 30% (m/v) as melhores para produção de frutose transfrutosilada, com os valores de 14,72 g/L e 14,60 g/L, respectivamente, durante 90 minutos de reação.