Produção de fitases por fermentação em estado sólido e imobilização das enzimas por spray drying

• Processo: 12/11468-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2012
• Data de Término da vigência: 30 de setembro de 2014
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Química - Processos Industriais de Engenharia Química
• Pesquisador responsável: João Cláudio Thoméo
• Beneficiário: Isabela Belei Delmaschio
• 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): Spray drying Fermentação em estado sólido Fitases Imobilização de enzimas Enzimas
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: enzimas | fermentação em estado sólido | fitase | imobilização de enzimas | Spray drying | Processos biotecnológicos

Resumo

Este projeto de pesquisa visa a obtenção de fitases de origem fúngica e a imobilização das enzimas por spray-drying. Numa perspectiva de longo prazo, o resultado deste trabalho será útil a produtores de rações de animais monogástricos. O trabalho envolverá a discriminação de fungos termófilos para a produção de fitases, isolados e pertencentes ao banco de microrganismos do Laboratório de Bioquímica Aplicada e Microbiologia do IBILCE/UNESP, que já demonstraram bom potencial para produção de outras enzimas. Os ensaios serão realizados por fermentação em estado sólido, tendo como materiais sólido bagaço de cana de açúcar, bagaço de laranja e farelo de trigo. A temperatura será fixada em 45ºC e a umidade do meio em 70% (b.u.). Após a determinação do fungo produtor das fitases mais ativas, ensaios de otimização do meio serão realizados, tendo como variáveis a temperatura, a umidade do meio e a pro-porção bagaço de laranja/farelo de trigo. O fungo Aspergillus niger, cultivado a 25ºC, será empregado como referência de produção das fitases. O extrato enzimático proveniente da condição de melhor produção será seco em spray-dryer, tendo como adjuvantes resíduos agro-industriais. Num primeiro momento, os adjuvantes serão discriminados, mantendo-se fixas a concentração dos adjuvantes e a vazão de suspensão, variando-se a temperatura de saída do ar. Determinando-se o suporte que melhor preservou as enzimas após a secagem, testes de otimização das condições de secagem serão conduzidos. O pó do extrato enzimático proveniente de liofilização será empregado como referência de qualidade de secagem. O extrato enzimático será congelado e resfriado por até seis meses e a cinética de decaimento da atividade enzimática será comparada à dos pós secos por spray-drying e liofilização mantidos sob refrigeração. Este trabalho tem boas possibilidades de resultar em produto com proteção de propriedade intelectual. Os grupos do Laboratório de Bioquímica Aplicada e Microbiologia e do Laboratório de Engenharia de Processos e Biorreatores já têm tradição na condução de mestrados e doutorados em fermentação em estado sólido para a produção de enzimas e atualmente uma dissertação de mestrado e um projeto de pesquisa estão em andamento para a imobilização de celulase por spray drying com apoio da FAPESP (2011/02768-0 e 2011/17389-2). Finalizando, este projeto dá continuidade ao pós-doutorado do prof. Thoméo no Max Rubner Institut, em Karlsruhe, Alemanha, ocorrido no segundo semestre de 2011, com apoio da FAPESP (2011/09726-9) em imobilização de fitases por spray drying, sob supervisão do Dr. Ralf Greiner, um especialista nesta classe de enzimas que se dispôs a cooperar com o presente trabalho.

Publicações acadêmicas

(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)

DELMASCHIO, Isabela Belei. Produção de fitases por fermentação em estado sólido e imobilização das enzimas por srpay drying. 2014. Dissertação de Mestrado - Universidade Estadual Paulista (Unesp). Instituto de Biociências Letras e Ciências Exatas. São José do Rio Preto São José do Rio Preto.