| Congresso Brasileiro de Microbiologia 2023 | Resumo: 407-2 | ||||
Resumo:Os α-glicosídeos maltose e maltotriose são os principais açúcares encontrados no mosto cervejeiro, sendo que a principal problemática está centrada no fato de que geralmente é desafiador para a maioria das leveduras fermentarem completamente a maltotriose. A fermentação eficiente da maltotriose e de outros açúcares é dependente do transporte para o interior da célula, onde ocorre sua hidrólise, liberando consequentemente glicose para posterior metabolização em etanol. Spathaspora passalidarum é uma levedura não convencional, originalmente isolada do intestino de besouros. No que tange a biodiversidade brasileira, essa espécie também foi encontrada em substratos lenhosos. A caracterização da linhagem tipo NRRL Y-27907 indica que esta levedura é capaz de fermentar diversos αglicosídeos. Este estudo concentrou-se na avaliação do crescimento celular e produção de etanol por diferentes linhagens de Sp. passalidarum, incluindo a NRRL Y-27097 e as variantes HMD – 1.1, 1.3, 10.2, 14.2 e 16.1 (isoladas em São João da Balisa/AM). Para isso, foram empregadas como fonte de carbono glicose, maltose, maltotriose, trealose, melezitose, melibiose, αmetil-glicosídeo, rafinose e sacarose. A cinética de crescimento celular foi avaliada em microplacas de 96 poços durante 48 horas em meio sintético Yeast Nitrogen Base (YNB) contendo 20 g L-1 de cada fonte de carbono de interesse. As placas foram incubadas a 28ºC e 160 rpm em um leitor multifuncional com determinação da densidade ótica a 600 nm. A quantificação de etanol produzido foi realizada por intermédio de uma reação enzimática, utilizando álcool oxidase e peroxidase. As variáveis fase lag e velocidade específica de crescimento (μmáx) foram determinadas pelo software PRECOG. Os resultados indicaram que as diversas fontes de carbono testadas foram utilizadas com substrato para o crescimento celular e produção de etanol em todas as linhagens, exceto a melibiose e rafinose. Dentre os açúcares investigados, glicose, maltose, maltotriose e sacarose apresentaram menor fase lag (~6h) e valores de μmáx entre 0,24-0,29 h-1, indicando alta capacidade de assimilação dessas fontes. Cabe ressaltar que a Sp. passalidarum NRRL Y-27907 exibiu a melhor produção de etanol tanto para maltose (3,2 g L-1) quanto para a maltotriose (2,5 g L-1). No entanto, ao utilizar trealose como fonte de carbono, a mesma linhagem mostrou uma fase lag mais extensa (13,5 h), μmáx menor (0,16 h-1) e reduzida produção de etanol (1,7 g L-1). Comparativamente, utilizando o mesmo açúcar, as linhagens isoladas da biodiversidade brasileira obtiveram fase lag de 8-10 h, -1máx entre 0,21-0,22 h-1 e maior produção de etanol (2,9-3,6 g L-1). Quanto à melezitose, os resultados obtidos para a fase lag (7-8 h), μmáx (0,18-0,20 h-1) e produção de etanol (0,7-1,1 g L-1) foram semelhantes em todas as linhagens investigadas. Por fim, mesmo sendo capazes de assimilar e produzir etanol a partir do α-metil-glicosídeo, todas as leveduras demonstram uma extensa fase de adaptação, com destaque para a HMD 16.1, que teve 20,6 h de fase lag. Ademais, o μmáx não ultrapassou o valor de 0,078 h-1 (HMD 1.3) e a produção de etanol variou entre 2,4-2,6 g L-1. Esses resultados apontam para o metabolismo diverso da Sp. passalidarum, capaz de fermentar vários α-glicosídeos. A caracterização molecular dos transportadores e α-glicosidases desta levedura permitirá melhor explorar estas propriedades biotecnológicas relevantes. Palavras-chave: leveduras não convencionais;, α-glicosídeos, maltotriose, fermentação Agência de fomento:INCT Leveduras: Biodiversidade, preservação e inovações biotecnológicas (Processo CNPq nº. 406564/2022-1); CAPES e CNPq. | |||||