Produção de enzimas celulolíticas associada e cinética de crescimento dos fungos Thermoascus aurantiacus e Trichoderma reesei em fermentação no estado sólido

• Processo: 11/21239-6
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Vigência (Início): 01 de janeiro de 2012
• Vigência (Término): 31 de dezembro de 2012
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Bioquímica de Microorganismos
• Pesquisador responsável: Roberto da Silva
• Beneficiário: Priscila Aparecida Casciatori
• Instituição Sede: Instituto de Biociências, Letras e Ciências Exatas (IBILCE). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de São José do Rio Preto. São José do Rio Preto , SP, Brasil
• Assunto(s): Celulase Microbiologia Lignocelulose Fungos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Bioquímica | celulase | crescimento | fermentação no estado sólido | fungos | Microbiologia | Enzimas celulolíticas

Resumo

Neste momento de discussão da matriz energética do país, as celulases são relevantes para a hidrólise de materiais lignocelulósicos visando à produção de etanol de segunda geração. Apesar de a fermentação em estado sólido (FES) produzir altas concentrações de enzimas, esta técnica ainda carece de conhecimento científico e tecnológico que permita sua aplicação em larga escala para diferentes combinações de microrganismos e substratos, com foco nos fungos filamentosos como agentes fermentativos e nos rejeitos sólidos agroindustriais como substratos econômica e ambientalmente amigáveis. Neste contexto, o objetivo deste projeto é estudar a produção de enzimas celulolíticas e a cinética de crescimento da biomassa de dois fungos potencialmente produtores de celulases em substrato composto por farelo de trigo e bagaço de cana, com predominância do bagaço. Os fungos a serem utilizados serão o termofílico Thermoascus aurantiacus e o mesofílico Trichoderma reesei. O emprego de fungos com preferências térmicas distintas presta-se a comparar o efeito da temperatura sobre a produção enzimática e sobre a cinética de crescimento. Serão empregadas técnicas de medida indireta para avaliação do crescimento, sendo duas técnicas de biomarcadores (teor de proteína total e de glicosamina no material fermentado) e uma técnica respirométrica (produção de gás carbônico). Os dados experimentais serão ajustados por equações cinéticas (primeira ordem, logística e outras), a partir do que será possível estimar a taxa de crescimento específico dos fungos, que é um dado importante e não disponível na literatura para os fungos aqui estudados. A atividade enzimática e a cinética de produção de celulases serão avaliadas por meio de medidas das atividades de papel de filtro e de betaglicosidase. Para tanto, ensaios de fermentação em escala de frascos serão conduzidos simultânea e independentemente, visando agilizar a obtenção de dados. O projeto insere-se na temática do Programa FAPESP de Pesquisa em Bioenergia (BIOEN) e do Centro Paulista de Pesquisa em Bioenergia, e está sendo proposto junto à linha de pesquisa Bioenergia, Tratamento e Aproveitamento de Resíduos do Programa de Pós-Graduação em Química do Instituto de Biociências, Letras e Ciências Exatas de São José do Rio Preto-SP. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

FRASSATTO, PRISCILA APARECIDA CASCIATORI; CASCIATORI, FERNANDA PERPETUA; THOMEO, JOAO CLAUDIO; GOMES, ELENI; BOSCOLO, MAURICIO; DA SILVA, ROBERTO. Fungal cellulases: production by solid-state cultivation in packed-bed bioreactor using solid agro-industrial by-products as substrates and application for hydrolysis of sugarcane bagasse. SEMINA-CIENCIAS AGRARIAS, v. 41, n. 5, 1, p. 2097-2115, 2020. (13/01756-1, 18/00996-2, 17/16482-5, 11/07453-5, 10/12624-0, 11/21239-6)

CASCIATORI, FERNANDA PERPETUA; LAURENTINO, CARMEM LUCIA; LEAL DA COSTA, KAREN KRISTHINE; CASCIATORI, PRISCILA APARECIDA; THOMEO, JOAO CLAUDIO. HYGROSCOPIC PROPERTIES OF ORANGE PULP AND PEEL. JOURNAL OF FOOD PROCESS ENGINEERING, v. 36, n. 6, p. 803-810, DEC 2013. (12/13939-0, 06/57238-5, 11/07453-5, 10/12624-0, 11/21239-6, 08/55736-3)

FRASSATTO, PRISCILA APARECIDA CASCIATORI; CASCIATORI, FERNANDA PERPETUA; THOMEO, JOAO CLAUDIO; GOMES, ELENI; BOSCOLO, MAURICIO; DA SILVA, ROBERTO. Fungal cellulases: production by solid-state cultivation in packed-bed bioreactor using solid agro-industrial by-products as substrates and application for hydrolysis of sugarcane bagasse. SEMINA-CIENCIAS AGRARIAS, v. 41, n. 5, p. 19-pg., 2020-01-01. (17/16482-5, 11/07453-5, 13/01756-1, 10/12624-0, 18/00996-2, 11/21239-6)