Produção de queratinases por cultivo em estado sólido de fungo termofílico visando aplicação em formulações cosméticas

• Processo: 21/05340-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2021
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2022
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Química - Processos Industriais de Engenharia Química
• Pesquisador responsável: Fernanda Perpétua Casciatori
• Beneficiário: Danielle Turatto Amin
• Instituição Sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
• Assunto(s): Indústria de alimentos Cosméticos Resíduos agroindustriais Queratinases Peptídeo hidrolases Processos industriais Estabilidade térmica Planejamento de experimentos Técnicas in vitro
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: cosméticos | Cultivo em estado sólido | queratinases | resíduos agroindustriais | Tratamento de pele | Engenharia Bioquímica e Bioprocessos

Resumo

Proteases são enzimas amplamente utilizadas para degradação de proteínas em diversos ramos industriais. Uma dessas enzimas é a queratinase, responsável por hidrolisar queratina, proteína com função estrutural no corpo dos animais. Estudos sugerem aplicações de queratinases na indústria de cosméticos, com destaque à remoção de calosidades e proteção contra acnes. Diante da emergente busca por cosméticos mais sustentáveis e naturais, torna-se relevante pesquisar novos princípios ativos para formulação desses produtos, assim como vias de obtenção de princípios ativos naturais. Neste contexto, este projeto de Iniciação Científica tem como objetivo estudar a produção de queratinases pelo fungo Myceliophthora thermophila cultivado em estado sólido, visando aplicação em produtos da cosmetologia. Serão realizados cultivos em escala de frascos empregado substrato contendo resíduos sólidos agroindustriais como bagaço de cana, farelo de trigo e penas de aves, sendo este último resíduo abundante na indústria alimentícia e apresentando potencial de induzir a biossíntese de enzimas queratinolíticas. Planejamentos experimentais serão aplicados para estudo do efeito de variáveis como composição e teor de umidade do substrato e temperatura e tempo de cultivo sobre a atividade de queratinase obtida. Em seguida, será feita a caracterização do extrato enzimático obtido em termos de pH e temperatura ótimos de atividade, termoestabilidade e efeito de íons e EDTA. Uma vez caracterizadas, as enzimas produzidas serão empregadas na formulação de dois tipos de produtos cosméticos para uso tópico em humanos, um visando à remoção de calosidades e outro para redução de acnes. Finalmente, a atividade queratinolítica nas duas formulações cosméticas propostas serão testadas por meio de ensaios in vitro. (AU)