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Congresso Brasileiro de Microbiologia 2023
Resumo: 607-1

607-1

PRODUÇÃO DE PROTEASE BACTERIANA ATRAVÉS DE CULTIVOS EM ESTADO SÓLIDO: SELEÇÃO DE SUBSTRATOS

Autores:
Carolina Becker da Silva (UFFS - Universidade Federal da Fronteira Sul) ; Gabriela Poll Moraes (UFFS - Universidade Federal da Fronteira Sul) ; Daniel Joner Daroit (UFFS - Universidade Federal da Fronteira Sul)

Resumo:
Enzimas proteolíticas obtidas de microrganismos apresentam-se como importantes biocatalisadores aplicados em indústrias de detergentes, couros, alimentos, dentre outras. Os cultivos em estado sólido (SSF) representam interessante estratégia para a produção de enzimas microbianas, visto que são mais simples e baratos do que os cultivos submersos. Neste contexto, este estudo avaliou a capacidade da bactéria Bacillus sp. CL18 em produzir proteases através de SSF. Penas de frango (PF), farelo de soja (FS), escamas de peixe (EP), uma mistura de nadadeiras, peles e ossos de peixe (MP), resíduos de cervejaria (RC), e descarte de silagem de milho (SM) foram usados como substratos. Cada substrato (5 g), com umidade final ajustada a 80%(m/m) com água destilada, foi esterilizado em autoclave e posteriormente inoculado com uma suspensão bacteriana. As incubações estáticas foram realizadas a 30 °C por 0-6 dias. A extração das enzimas foi realizada utilizando 50 mL de tampão Tris-HCl (100 mM, pH 8,0), sob agitação (125 rpm, 30 min) e, após centrifugação (10.000 × g, 30 min), os sobrenadantes foram coletados. A atividade proteolítica foi avaliada usando azocaseína como substrato enzimático, e os resultados apresentados como Unidades Arbitrárias de atividade proteolítica/g de substrato usado nos SSF (UA/gds). A produção de proteases foi baixa com os substratos MP (168-631 UA/gds) e RC (210-707 UA/gds) durante os SSF. Em comparação, o uso de PF resultou em maior produção (3.776-4.600 UA/gds; dias 4-6), que foi análoga àquela observada com EP (4.123-4.438 UA/gds; dias 2-5). A produção de proteases usando FS como substrato alcançou 5.544-5.995 UA/gds após 3-4 dias de cultivo. No entanto, a produção mais elevada de proteases nos SSF ocorreu com a utilização de SM, atingindo 11.449 UA/gds no 4º dia de cultivo. A substituição da água destilada por um meio mineral (K2HPO4, 0,3 g/L; KH2PO4, 0,4 g/L; NaCl, 0,5 g/L), para o ajuste da umidade da SM, resultou em produção de protease 28% superior (14.731 UA/gds). Embora os SSF sejam mais explorados para a produção de enzimas fúngicas, Bacillus sp. CL18 demonstrou habilidade de produzir proteases através desta estratégia. O uso de substratos abundantes e de baixo custo (como a SM) é uma abordagem promissora de biorrefinaria para a obtenção de enzimas de interesse tecnológico.

Palavras-chave:
 bioconversão, enzimas, resíduos agroindustriais, SSF