Prospecção de microrganismos de frutos amazônicos produtores de pectinases para aplicação industrial

Santos, Iara Leandro dos

Use este identificador para citar ou linkar para este item: http://hdl.handle.net/11612/8856

Autor(a):	Santos, Iara Leandro dos
Orientador:	Almeida, Alex Fernando de
Título:	Prospecção de microrganismos de frutos amazônicos produtores de pectinases para aplicação industrial
Palavras-chave:	pectinase;pupunha;tucumã;bacupari;Klebsiella;peach palm
Data do documento:	24-Fev-2022
Editor:	Universidade Federal do Tocantins
Programa:	Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de Alimentos - PPGCTA
Citação:	SANTOS, Iara Leandro dos. Prospecção de microrganismos de frutos amazônicos produtores de pectinases para aplicação industrial.2022. 94f. Dissertação (Mestrado em Ciência e Tecnologia de Alimentos) – Universidade Federal do Tocantins, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de Alimentos, Palmas, 2022.
Resumo:	As enzimas pectinolíticas são utilizadas industrialmente em diversas aplicações, como por exemplo, na extração de pigmentos. O trabalho teve como objetivo caracterizar microrganismos endofíticos isolados dos frutos amazônicos pupunha, tucumã e bacupari, quanto ao potencial para a produção de enzimas pectinolíticas, e sua aplicação na extração de carotenóides em tomates. O isolamento dos microrganismos foi realizado a partir dos frutos em fermentação espontânea em intervalos de 0, 72, 144, 216, 288, 360 horas. No presente estudo foram isoladas 1.9 3 8 colônias. A triagem ocorreu em placas contendo 1% de pectina cítrica (m/v), 1,4 g/L de (NH4)2SO4, 2 g/L de KH2PO4, 0,2 g/L de MgSO4.7H2O, 3,5 g/L de Na2HPO4, 1 g/L de extrato de levedura, 1,5% de ágar e em cultivo submerso contendo pectina cítrica e meio mínimo mineral, no qual os cultivosforam inoculados com 2 mL da suspensão de células e mantidos a 150 rpm, 30 oC por 48 horas. Das colônias isoladas, 45 apresentaram atividade pectinolítica, sendo a linhagem Klebsiella oxytoca considerada a mais promissora, apresentando uma atividade pectinolítica de 1,38 U/mL. A análise estatística da atividade enzimática revelou que houve diferença significativa (p<0,05) entre as atividades. A identificação molecular demonstrou uma variedade de espécies bacterianas do genêro Klebsiella sp., Klebsiella oxytoca, Klebsiella aerogenes, Pantoea dispersa, Pantoea sp., Bacillusvelezensis, Bacillus amyloliquefaciens, Kosakonia arachidis, Enterobacter sp, Micrococcus aloeverae, Raoultella planticola, Cronobacter sakazakii, Stenotrophomonas pavanii, Citrobacter amalonaticus, Proteus Acinetobacter radioresistens, Pseudomonas aeruginosa e 1 levedura do genêro Candida sp. Os 45 microrganismos foram testados para extração de carotenóides em tomates, dos quais 7 amostras apresentaram resultados superiores à amostra controle, sendo o extrato pectinolítico de Kosakonia o que apresentou o melhor rendimento (63%). Os 7 isolados promissores para a extração de carotenóides foram analisados bioquimicamente em relação à temperatura e pH ótimo de atividade enzimática. Em relação àtemperatura, as enzimas apresentaram temperaturas ótimas de 30°C a 50°C e pH ótimo na faixa de acidez de 3,0 a 5,5. Os resultados deste trabalho demonstram a viabilidade da prospecção de microrganismos de frutos amazônicos para a obtenção de pectinases e aplicação na extração de carotenoides.
Abstract:	Pectinolytic enzymes are used industrially in several applications, for example, in the extraction of pigments. The objective of this work was to characterize endophytic microorganisms isolated from peach palm, tucumã and bacupari Amazonian fruits, regarding their potential for the production of pectinolytic enzymes, and their application in the extraction of carotenoids in tomatoes. The isolation of microorganisms was carried out from the fruits in spontaneous fermentation at intervals of 0, 72, 144, 216, 288, 360 hours. In the present study, they were isolated 1.9 3 8 colonies. The sorting took place on plates containing 1% citrus pectin (m/v), 1.4 g/L (NH4)2SO4, 2 g/L KH2PO4, 0.2 g/L MgSO4.7H2O, 3.5 g/L of Na2HPO4, 1 g/L of yeast extract, 1.5% of agar and in submerged culture containing citrus pectin and minimal mineral medium, in which the cultures were inoculated with 2 mL of the cell suspension and kept at 150 rpm, 30°C for 48 hours. Of the colonies isolated, 45 showed pectinolytic activity, with the strain Klebsiella oxytoca being considered the most promising, presenting a pectinolytic activity of 1.38 U/mL. Statistical analysis of enzymatic activity revealed that there was a significant difference (p<0.05) between activities. Molecular identification showed a variety of bacterial species of the genus Klebsiella sp., Klebsiella oxytoca, Klebsiella aerogenes, Pantoea dispersa, Pantoea sp., Bacillus velezensis, Bacillus amyloliquefaciens, Kosakonia arachidis, Enterobacter sp, Micrococcus aloeverae, Raoultella planticola, Cronobacter sakazakii, Stenotrophomonas pavanii, Citrobacter amalonaticus, Proteus Acinetobacter radioresistens, Pseudomonas aeruginosa and 1 yeast of the Candida sp. The 45 microorganisms were tested for the extraction of carotenoids in tomatoes, of which 7 samples presented better results than the control sample, being the pectinolytic extract of Kosakonia the one that presented the best yield (63%). The 7 isolates promising for the extraction of carotenoids were biochemically analyzed in relation to temperature and optimal pH of enzymatic activity. Regarding temperature, the enzymes showed optimal temperatures from 30°C to 50°C and optimal pH in the acidity range of 3.0 to 5.5. The results of this work demonstrate the feasibility of prospecting microorganisms from Amazonian fruits to obtain pectinases and use them in the extraction of carotenoids.
URI:	http://hdl.handle.net/11612/8856
Aparece nas coleções:	Mestrado em Ciência e Tecnologia de Alimentos

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