dissertação
Pectinases produzidas pelo agente biológico G088: extração e purificação
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UNIVERSIDADE FEDERAL DE LAVRAS
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Programa de Pós-Graduação
DCA - Departamento de Ciência dos Alimentos
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Áreas Temáticas da Extenção
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Dados abertos
Resumo
As pectinases são responsáveis pela degradação de uma molécula complexa de pectina, estando presente em todos os tecidos vegetais jovens. A produção de pectinases em microorganismos é influenciada pelo tempo de cultivo e escolha de linhagens apropriadas. Considerando-se a crescente utilização de enzimas provenientes de microorganismos no mercado atual, diferentes procedimentos para isolamento e purificação estão sendo estudados. Este trabalho objetivou definir o tempo ideal de cultivo de um agente biológico para um melhor desenvolvimento e produção enzimática, além de purificar parcialmente as pectinases produzidas. Para tal, foi utilizado o arroz como fonte de carbono e energia, os quais são necessários ao crescimento microbiano como à produção de pectinases. A atividade de pectinametilesterase e poligalacturonase foi avaliada após o período de 10, 15 e 20 dias de inoculação do agente biológico no substrato, como também em cada etapa de purificação enzimática, segundo a metodologia de Jen & Robinson (1984) e Pressey & Avants (1973). A extração do complexo enzimático foi obtida por homogeneização em soluções tampão em diferentes ph (4, 5 e 6), seguida de centrifugação e precipitação com sulfato de amônio em diferentes concentrações (20,40 e 60%). De acordo com os resultados obtidos pode-se estimar que para se obter uma atividade ótima das enzimas em estudo, o agente biológico deve permanecer no substrato por 10 dias, apresentando uma média de atividade igual a 105,52 (U/g min) para poligalacturonase e 1480 (U/g min) para pectinametilesterase. Os resultados também evidenciaram que o tampão benzoato pH 4,0 apresentou melhores condições para a extração de ambas as enzimas em estudo. A enzima presente no extrato bruto foi então precipitada através de uma saturação com sulfato de amônio à 60%, com um rendimento final de 108,74% para PME e 10,55% para PG e com um índice de purificação de 14,24 e 1,39, respectivamente. Portanto conclui-se que até 10 dias de cultivo do agente biológico, tem-se uma produção enzimática crescente, após esse período inicia-se um declíneo no crescimento fúngico, como também na sua atividade enzimática. A purificação parcial obtida foi bastante significativa, pois comparando-se os resultados obtidos com outros processos de purificação enzimática, nota-se que o rendimento e índice de purificação, encontram-se dentro da média observada.
Abstract
The pectinases are responsible for the degradation of a complex molecule of pectina which are present in every young vegetable organ. The production of pectinases in microorganisms is influenced by the culture time and the appropriate choice of ancestry. Considering the current high use of enzymes from microorganisms nowadays, different procedures for isolating e purifying have been studied. This paper aimed at defining the ideal culture time of a biological agent for a better development and enzymatic production, and it also aimed at an efficient way of partly purifying the pectinases produced. For that purpose, it was used rice as the carbon source and energy, which are necessary to the microbiological growth as the production of pectinase. The activity of pectinametilesterase and poligalacturonase was evaluated after a period of 10, 15 and 20 days of inoculation from the biological agent in the substratum, as well as in each part of the enzymatic purification process, according to Jen and Robinson´s (1984) methodology and Pressey and Avants (1973). The extraction of the enzymatic complex was got by homogenization in solutions drain plug with different ph (4, 5 and 6), followed by centrifugation and precipitation with ammonium sulphate in different concentrations (20, 40 and 60%). According to the results, we can estimate that in order to have a great activity of the studied enzymes, the biological agent must rest in substratum for 10 days, showing an activity average of 105,52 poligalacturonase for and 1480 (U/g min.) for pectinametilesterase. The results also showed that the benzoate drain plug pH 4,0 was in better condition for the extraction of both studied enzymes. The present enzyme in the rude extract was precipitated through a saturation with ammonium sulphate at 60%, with a final result at 108,74 for PME and 10,55% for PG and with a purifying rate at 14,24 and 1,39, respectively. So, we came to conclude that up to 10 days of culture of the biological agent, it got a rising enzymatic production, after this period it started to decline in growing biological agent, as well as in its enzymatic activity. The partial purification obtained was significant, because comparing the results with other processes we could see the results in the observed average.
Descrição
Área de concentração
Química dos Alimentos
Agência de desenvolvimento
Palavra chave
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Impacto da pesquisa
Resumen
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Citação
CARVALHO, S. Pectinases produzidas pelo agente biológico 'G088': extração e purificação. 2007. 100 p. Dissertação (Mestrado em Ciência dos Alimentos)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2007.