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Produção de glicosiltransferase de Klebsiella sp 18 e otimização do processo de conversão de sacarose em isomaltulose.

by Orsi, Daniela Castilho

Abstract (Summary)
A linhagem Klebsiella sp 18 produz a enzima glicosiltransferase que converte sacarose (O-a-D-glicopiranosil-1,2-frutofuranosídeo) em isomaltulose (O- a-D-glicopiranosil-1,6-?-frutofuranose). A isomaltulose é um açúcar encontrado naturalmente em pequenas quantidades no mel e no caldo de cana-de-açúcar e que devido ao baixo potencial cariogênico, tem sido utilizado como açúcar alternativo em alimentos. Neste trabalho foi testado o efeito do melaço de cana de açúcar, peptona bacteriológica da BiobrásÒ e extrato de levedura Prodex Lac SDÒ na produção de glicosiltransferase pela linhagem Klebsiella sp 18. A otimização do meio de cultivo foi realizada através da metodologia de Planejamento Experimental e Análise de Superfície de Resposta, utilizando-se planejamentos fatoriais completos. A concentração ótima dos componentes do meio de cultivo para maior produção de glicosiltransferase foi de 80 g/L de melaço de cana, 7 g/L de peptona bacteriológica da BiobrásÒ e 20 g/L de extrato de levedura Prodex Lac SDÒ. Neste meio de cultivo otimizado para a linhagem Klebsiella sp 18, foi obtido atividade enzimática de 9,94 UA/mL, com fermentação realizada em frascos sob agitação a 200 rpm, 30oC e 24 horas. Foi estudada a relação entre o tempo de fermentação, alteração de pH do meio de cultivo, crescimento do microrganismo e produção de glicosiltransferase em diferentes temperaturas variando de 26oC a 35oC, através do cultivo da linhagem Klebsiella sp 18, em fermentador de 5 L, utilizando-se o meio de cultivo otimizado. A maior produção de glicosiltransferase ocorreu após 8 horas de fermentação na temperatura de 28oC, sendo obtido atividade enzimática de 21,78 UA/mL. Estudou-se a imobilização de células de Klebsiella sp 18 com alginato de cálcio e a conversão de sacarose em isomaltulose em bioreator. Foram analisados os efeitos da concentração de alginato SynthÒ (2% a 4%), da concentração de massa celular (20% a 40%) e da concentração de substrato (25% a 45%) no processo de conversão de sacarose em isomaltulose e o tempo de vida útil das células imobilizadas. Obteve-se rendimento de isomaltulose de 62,1%, após 24 horas e 52,6% após 72 horas de reação a 30ºC, utilizando-se 20% de suspensão de células (massa celular úmida/ volume) de Klebsiella sp 18 imobilizadas com solução 2% de alginato de cálcio SynthÒ e solução de sacarose 35% (p/v).
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Bibliographical Information:

Advisor:Helia Harumi Sato; Helia Harumi Sato [Orientador]; Ana Lucia leite Moraes; Gabriela Alves Macedo; Yong Kun Park

School:Universidade Estadual de Campinas

School Location:Brazil

Source Type:Master's Thesis

Keywords:Sacarose Otimização

ISBN:

Date of Publication:

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