Avaliação proteolítica de fungos basidiomicetos

Mestrado em Biotecnologia Aplicada à Agricultura
Autor: Clodoaldo Campos
Orientador: Giani Andrea Linde Colauto
Defendido em: 27/03/2009
Publicações:

• Arquivos de Ciências Veterinárias e Zoologia da UNIPAR
• Arquivos de Ciências Veterinárias e Zoologia da UNIPAR

Resumo

Os fungos basidiomicetos são utilizados na produção de biomassa de alto valor funcional como para uso terapêutico e industrial. A produção de basidiomicetos, utilizando métodos convencionais de compostagem torna-se mais onerosa devido ao uso de mão-de-obra e apresenta baixa uniformidade de matéria-prima, problemas para o controle de pragas e contaminações microbiológicas. Desta forma, a produção de biomassa por cultivo líquido vem despertando interesse para produção de compostos de interesse industrial como enzimas e exopolissacarídeos com atividade imunomoduladora. Neste trabalho foi realizada a seleção de fungos basidiomicetos com potencial de uso industrial para produção de proteases, bem como avaliada a produção de biomassa, exopolissacarídeos e proteases utilizando cultivo líquido. Para tanto 33 linhagens de fungos basidiomicetos foram transferidas para meio cultivo contendo caseína. A atividade proteolítica foi analisada pela formação de halo transparente no meio de cultivo pelo contato de uma solução saturada de sulfato de amônio. Os fungos selecionados foram avaliados quanto à capacidade de produção de biomassa, exopolissacarideos e proteases por um planejamento fatorial fracionado 2 11-6 (V) (PFF) sendo as variáveis estudadas (citar apenas as variáveis e não as concentrações). As variáveis selecionadas no PFF foram otimizadas por um planejamento composto central (PCC). Em paralelo foi realizado um estudo de tempo (3, 6, 9, 14, 17 dias) e temperatura (22, 25 e 28 oC). Os resultados obtidos neste trabalho demonstraram que os melhores produtores de proteases foram Lentinula edodes e Pleurotus florida. As variáveis avaliadas apresentaram efeitos similares sobre a produção de biomassa e atividade proteolítica, no entanto efeitos inversos para a produção de exopolissacarídeos. A máxima produção de biomassa está acima de 1,6% de caseína e a presença de cloreto de cálcio não afetou esta resposta. Para a produção enzimática a máxima produção ocorre acima de 0,1 % de cloreto de cálcio e 1,6% de caseína. Este trabalho demonstra o potencial do uso de basidiomicetos para a produção de protease. Outros estudos devem ser desenvolvidos no sentido de caracterizar as enzimas produzidas bem como desenvolver processos de purificação e aplicação destas proteases para a produção de queijos.

Palavras-chave

Basidiomicetos; Protease; Exopolissacarídeos; Cultivo Líquido

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Title

Proteolytic Evaluation of Basidiomycetes

Abstract

Basidiomycetes are used for biomass production, for therapeutic and industrial uses. The basidiomycete production, using conventional composing methods, is expensive with difficulties about controlling Sciaridae spp and microbiological contaminations. Thus, biomass production by submerged cultivation has raised the interest for production of industrial composts such as enzymes and exopolysaccharides with imunomodulatory activity. During this study was made a screening of basidiomycetes with industrial potential use for protease production, as well as an evaluation of biomass, exopolysaccharide and protease production by submerged cultivation. For the screening of protease producing 33 strains of basidiomycetes were cultured on casein medium . The proteolytic activity was analyzed by halo formed in the culture medium by contact with a saturated solution of ammonium sulfate. The screened fungi were evaluated according to biomass, exopolysaccharide and protease productions by a Fractionated Factorial Planning 2 11-6 (V) (FFP). The variables selected in the FFP were optimized by a Central Compost Planning (CCP). At the same time, a study of time (3, 6, 9, 14, 17 days) and temperature (22, 25, 28 oC) was conducted. The results obtained at that study showed that the best protease producers were Lentinula edodes and Pleurotus florida. The variable evaluated presented similar effects on biomass and proteolityc activity production, but opposite effects for exopolysaccharides production. The maximum biomass production occurs above 1.6% of casein and the presence of calcium chloride did not affect this response. For the enzymatic production, the maximum production occurs when there is 0.1% of calcium chloride and 1.6% of casein in the culture medium. This study shows the potential of the use of basidiomycetes for protease production. Other studies shouldbe donein order to characterize and purify the enzymes as well as applyit on cheese processing.

Keywords

Basidiomycete; Protease; Exopolysaccharides; Submerged Culture