Produção de [beta]-1,3 glucanases, proteases liticas e quitinases por microrganismos e aplicação na lise de leveduras
Luciana Francisco Fleuri
DISSERTAÇÃO
Português
(Broch.)
T/UNICAMP F639p
Campinas, SP : [s.n.], 2003.
141p. : il.
Orientador : Helia Harumi Sato
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos
Resumo: O presente trabalho visou o estudo da produção de b-1,3 glucanases, proteases líticas e quitinases pelas linhagens B1, B22, B26, FXX, Oerskovia sp. n04 e Celulomonas cartae nO191 em meios de cultura contendo diferentes indutores e aplicação na lise de leveduras. Entre as bactérias testadas...
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Resumo: O presente trabalho visou o estudo da produção de b-1,3 glucanases, proteases líticas e quitinases pelas linhagens B1, B22, B26, FXX, Oerskovia sp. n04 e Celulomonas cartae nO191 em meios de cultura contendo diferentes indutores e aplicação na lise de leveduras. Entre as bactérias testadas as linhagens B26 e Cellulomonas cartae nº191 apresentaram maior produção de protease em meio de cultura TI composto de 8% de levedura seca instantânea; as linhagens Bl e C. cartae nº191 apresentaram maior produção de b-1,3 glucanase em meio de cultura m contendo 1% de parede celular de levedura extraída mecanicamente em Dyno- Mill; e a linhagem C. cartae nº191 apresentou maior produção de quitinase em meio de cultivo N contendo 1,5% de quitina neutralizada. Os sobrenadantes dos meios de cultura obtidos da fermentação das linhagens B1 e C. cartae nº191 cultivadas em meio de cultivo m mostraram maior atividade de lise de levedura. No estudo do fracionamento das enzimas líticas, a saturação do sobrenadante do meio de cultura com 60% de sulfato de amônio, foi adequada para a precipitação e obtenção de protease, b-1,3 glucanase e quitinase. As preparações de b-1,3 glucanase das linhagens B1 e C. cartae n °191 obtidas do sobrenadante do meio de cultura através de fracionamento com sulfato de amônio, apresentaram atividade de lise das leveduras Kluyveromyces lodderi, Saccharomyces cerevisiae (levedura de panificação Fleischmann), Saccharomyces cerevisiae (levedura de panificação Itaiquara) e sobre as linhagens "killer" Saccharomyces cerevisiae KL-88, Saccharomyces diastaticus NCYC 713, Saccharomyces cerevisiae NCYC 1001, Candida glabrata NCYC 388, Kluyveromyces marxianus NCYC 587 e Hansenula mrakii NCYC 500. As linhagens K marxianus NCYC 587 e H. mrakii NCYC 500 mostraram-se mais sensíveis à ação das b-1,3 glucanases e as linhagens de levedura ltaiquara e C. glabrata NCYC 388 mostraram-se mais resistentes à ação das b-1,3 glucanases, quando comparada com a susceptibilidade das células da linhagem de S. cerevisiae KL-88 à preparação enzimática. A adição da preparação de quitinase, obtida do sobrenadante do meio de cultura através de ftacionamento com sulfato de amônio, da linhagem C. cartae nº191, em alguns casos aumentou a susceptibilidade das leveduras à lise celular. O pré-tratamento das suspensões das leveduras com as preparações de protease obtidas dos sobrenadantes dos meios de culturas através de fracionamento com sulfato de amônio, da linhagem C. cartae nº191, diminuiu a lise da leveduras principalmente quando utilizada em altas concentrações. A maior produção de b-1,3 glucanase da linhagem C. cartae nº191 em meio de cultura m ocorreu a 35°C após 48 horas de fermentação a 200 rpm, entretanto, atividade de b-1,3 glucanase muito próxima foi obtida na fermentação do microrganismo a 30°C durante 24 horas. A maior produção de protease da linhagem C. cartae nO191 em meio de cultura II ocorreu a 35°C após 30 horas de fermentação a 150 rpm, enquanto que a maior produção de quitinase da linhagem C. cartae nO191 em meio de cultura N ocorreu a 35°C após 72 horas de fermentação a 150 rpm. No estudo das superfícies de respostas e das curvas de contorno referentes ao planejamento fatorial completo, foi obtido maior atividade de lise da levedura S. cerevisiae KL-88 utilizando-se a preparação enzimática de _-1,3 glucanase em pH 6,5 e a 35°C. As células de leveduras obtidas após 10 horas de fermentação em frascos sem agitação mostraram-se mais susceptíveis à lise pela b-1,3 glucanase de C. cartae nº191. Foi obtido maior lise da levedura S. cerevisiae KL-88 quando a suspensão de células da levedura foi submetida ao tratamento com b-1,3 glucanase e cisteína 1mM. A enzima invertas e intracelular ou ligada à célula de S. cerevisiae KL-88 e K marxianus NCYC 587 foi extraída após tratamento da suspensão celular de levedura com b-1,3 glucanase da linhagem C. cartae nº191. O tratamento prévio das células de S. cerevisiae KL-88 e K marxianus NCYC 587 com a enzima b-1,3 glucanase da linhagem C. cartae nº191, aumentou a susceptibilidade das células de levedura à lise com ultra-som
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Abstract: The aim of this work was the study of b-1,3 glucanases, proteases and chitinases production by B1, B22, B26, FXX, Oerskovia sp. nO4 and Cellulomonas cartae nº191 strains in culture media containing differents inductors as well as their application on yeast cell lysis.
The strains B26 and... Ver mais Abstract: The aim of this work was the study of b-1,3 glucanases, proteases and chitinases production by B1, B22, B26, FXX, Oerskovia sp. nO4 and Cellulomonas cartae nº191 strains in culture media containing differents inductors as well as their application on yeast cell lysis.
The strains B26 and Cellulomonas cartae nO191 showed highest protease production using the culture medium II containing 8% of instant yeast. The strains Bl and C. cartae nº191 showed highest b-1,3 glucanase production using the culture medium III containing 1% of yeast cell wall obtained by Dyno-Mill. The strain C. cartae nº191 showed highest chitinase production using the culture medium IV containing 1.5% of chitin neutralized. The culture medium III supernatants obtained by fermentation of strains B1 and C. cartae nº191 demonstrated the biggest yeast cell lysis activity. The enzymes precipitation studies revealed that 60% ammonium sulphate was the best concentration for protease, b-1,3 glucanase and chitinase separation. The b-1,3 glucanase extract obtained by Bl and C. cartae nº191 strains demonstrated lysis activity against Kluyveromyces lodderi, Saccharomyces cerevisiae (yeast Fleischmann), Saccharomyces cerevisiae (yeast Itaiquara), Saccharomyces cerevisiae KL-88, Saccharomyces diastaticus NCYC 713, Saccharomyces cerevisiae NCYC 1001, Candida glabrata NCYC 388, Kluyveromyces marxianus NCYC 587 and Hansenula mrakii NCYC 500. K. marxianus NCYC 587 and H mrakii NCYC 500 were more sensitive to b-1,3 glucanases action, whereas Itaiquara yeast and C. glabrata NCYC 388 were more resistant when compared with S. cerevisiae KL-88 susceptibility. The chitinase extract obtained by C. cartae nO191, in some cases increased the susceptibility of yeast to cellular lysis. The previous treatment of the yeast suspensions with protease from C. cartae nº191, decreased the yeasts cell lysis, mainly when used at high concentrations. The maximum b-1,3 glucanase production by C. cartae nº191, using culture medium III, occurred after 48 hours of fermentation at 35°C and 200 rpm. However, when the fermentation was perform after 24 hours of fermentation at 30ºC and 200 rpm, the b-1,3 glucanase activity obtained was almost the same. The maximum protease production by C. cartae nº191, using culture medium II, occurred after 30 hours of fermentation at 35ºC and 150 rpm, while the highest chitinase production by C. cartae nº191, using culture medium IV, occurred after 72 hours of fermentation at 35°C and 150 rpm. The experimental design study showed that the best conditions to S. cerevisiae KL-88 lysis by b-1,3 glucanase extract were pH 6,5 and 35°C. This study also demonstrated that the yeast cells were more susceptible to lysis after 10 hours cultivation in flasks without agitation. Lysis activity was increased when S. cerevisiae KL-88 cell suspension was treated b-1,3 glucanase and cystein 1mM. The enzyme invertase of S. cerevisiae KL-88 and K marxianus NCYC 587 was extracted after treatment of cell suspension with b-1,3 glucanase obtained from C. cartae nº191. The previous treatment of S. cerevisiae KL-88 and K marxianus NCYC 587 with b-1,3 glucanase, increased the susceptibility to lysis when ultrasonic treatment was used. Ver menos
The strains B26 and... Ver mais Abstract: The aim of this work was the study of b-1,3 glucanases, proteases and chitinases production by B1, B22, B26, FXX, Oerskovia sp. nO4 and Cellulomonas cartae nº191 strains in culture media containing differents inductors as well as their application on yeast cell lysis.
The strains B26 and Cellulomonas cartae nO191 showed highest protease production using the culture medium II containing 8% of instant yeast. The strains Bl and C. cartae nº191 showed highest b-1,3 glucanase production using the culture medium III containing 1% of yeast cell wall obtained by Dyno-Mill. The strain C. cartae nº191 showed highest chitinase production using the culture medium IV containing 1.5% of chitin neutralized. The culture medium III supernatants obtained by fermentation of strains B1 and C. cartae nº191 demonstrated the biggest yeast cell lysis activity. The enzymes precipitation studies revealed that 60% ammonium sulphate was the best concentration for protease, b-1,3 glucanase and chitinase separation. The b-1,3 glucanase extract obtained by Bl and C. cartae nº191 strains demonstrated lysis activity against Kluyveromyces lodderi, Saccharomyces cerevisiae (yeast Fleischmann), Saccharomyces cerevisiae (yeast Itaiquara), Saccharomyces cerevisiae KL-88, Saccharomyces diastaticus NCYC 713, Saccharomyces cerevisiae NCYC 1001, Candida glabrata NCYC 388, Kluyveromyces marxianus NCYC 587 and Hansenula mrakii NCYC 500. K. marxianus NCYC 587 and H mrakii NCYC 500 were more sensitive to b-1,3 glucanases action, whereas Itaiquara yeast and C. glabrata NCYC 388 were more resistant when compared with S. cerevisiae KL-88 susceptibility. The chitinase extract obtained by C. cartae nO191, in some cases increased the susceptibility of yeast to cellular lysis. The previous treatment of the yeast suspensions with protease from C. cartae nº191, decreased the yeasts cell lysis, mainly when used at high concentrations. The maximum b-1,3 glucanase production by C. cartae nº191, using culture medium III, occurred after 48 hours of fermentation at 35°C and 200 rpm. However, when the fermentation was perform after 24 hours of fermentation at 30ºC and 200 rpm, the b-1,3 glucanase activity obtained was almost the same. The maximum protease production by C. cartae nº191, using culture medium II, occurred after 30 hours of fermentation at 35ºC and 150 rpm, while the highest chitinase production by C. cartae nº191, using culture medium IV, occurred after 72 hours of fermentation at 35°C and 150 rpm. The experimental design study showed that the best conditions to S. cerevisiae KL-88 lysis by b-1,3 glucanase extract were pH 6,5 and 35°C. This study also demonstrated that the yeast cells were more susceptible to lysis after 10 hours cultivation in flasks without agitation. Lysis activity was increased when S. cerevisiae KL-88 cell suspension was treated b-1,3 glucanase and cystein 1mM. The enzyme invertase of S. cerevisiae KL-88 and K marxianus NCYC 587 was extracted after treatment of cell suspension with b-1,3 glucanase obtained from C. cartae nº191. The previous treatment of S. cerevisiae KL-88 and K marxianus NCYC 587 with b-1,3 glucanase, increased the susceptibility to lysis when ultrasonic treatment was used. Ver menos
Produção de [beta]-1,3 glucanases, proteases liticas e quitinases por microrganismos e aplicação na lise de leveduras
Luciana Francisco Fleuri
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Luciana Francisco Fleuri
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