Levanasacarase de Bacillus subtilis ATCC 6633: produção em diferentes condições de fermentação utilizando metodologia de superfície de resposta e caracterização bioquímica parcial

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dc.contributor.advisorCelligoi, Maria Antonia Pedrine Colabone
dc.contributor.authorBerté, Siliane Denise
dc.contributor.bancaRoberto, Inês Conceição
dc.contributor.bancaSilva, Maria de L. C. C. da
dc.coverage.extent96 p.
dc.coverage.spatialLondrina
dc.date.accessioned2024-09-11T18:21:13Z
dc.date.available2024-09-11T18:21:13Z
dc.date.issued2009-03-05
dc.description.abstractLevanasacarase (E.C.2.4.1.10) é uma enzima extracelular que sintetiza levana a partir da sacarose. Muitos microrganismos são produtores da levanasacarase, entre eles o Bacillus subtilis tem sido estudado na produção da enzima e na síntese de levana, em diferentes condições de fermentação. Os fatores utilizados nos processos podem afetar a produção de levanasacarase e o planejamento estatístico auxilia na redução dos custos e tempo no processo, maximizando o rendimento. O objetivo deste trabalho foi avaliar a concentração de açúcar, pH, tempo de cultivo e agitação no meio de fermentação para a produção de levanasacarase por Bacillus subtilis ATCC 6633, através da metodologia da superfície de resposta. Inicialmente, foi aplicado um planejamento 24 onde as variáveis foram: concentração de açúcar (X1), pH (X2), tempo de cultivo (X3) e agitação (X4). Um segundo planejamento fatorial fracionado 33-1 foi conduzido visando otimizar a produção da enzima. Os resultados indicaram que a condição ótima de fermentação para produção de levanasacarase foi 300 gL-1 de sacarose, pH 6,0, 24 horas e 180 rpm, atingindo a atividade de 6,57 UA e nestas condições a produção de levana foi de 18,94 gL-1. A análise de variância (ANOVA) mostrou um coeficiente de determinação (R2) de 0,9816, certificando um ajuste do modelo aos dados experimentais. Na condição ótima de produção, os parâmetros cinéticos (pH, temperatura e concentração de substrato) da levanasacarase do extrato bruto livre de células foram avaliados. Os parâmetros definidos como ótimos indicaram pH 6,0, temperatura 50°C, concentração de substrato 1,5M.
dc.description.abstractother1Levansucrase (E.C.2.4.1.10) is an extracellular enzyme which synthesizes levan from the sucrose. Many microorganisms are producers of levansucrase; among them, the Bacillus subtilis has been studied in the production of the enzyme and in the synthesis of levan in different fermentation conditions. The factors used in the process can interfere the production of levansucrase, and the statistic design can help the reduction in costs, and time of process, maximizing the production. The aim of this study was to evaluate through the surface response methodology, the production of levansucrase per Bacillus subtilis ATCC 6633 varying the concentration of sucrose in the fermentation, pH, time of culture and agitation. Initially, it was applied a planning of 24 where the variables were: sucrose concentration (X1), pH (X2), culture time (X3), and agitation (X4). The second fractional factorial planning 33-1 was lead aiming at to optimize the production of the enzyme. The results indicated that the great condition of the fermentation to the production of the levansucrase was 300 gL-1 of sucrose, pH 6.0, 24 hours and 180 rpm, reaching the activity of 6.57 UA. The variance analysis (ANOVA) showed a coefficient of determination (R2) of 0.9816, certifying a adjust of the experimental data model. In best conditions of production, the kinetic parameters (pH, temperature, concentration of substrate) of levansucrase from the cell-free extract were evaluated. The parameters defined as optimum, indicated pH 6.0, temperature of 50°C, concentration of substrate 1.5M.
dc.identifier.urihttps://repositorio.uel.br/handle/123456789/17523
dc.language.isopor
dc.relation.departamentCCE - Departamento de Bioquímica e Biotecnologia
dc.relation.institutionnameUniversidade Estadual de Londrina - UEL
dc.relation.ppgnamePrograma de Pós-Graduação em Biotecnologia
dc.subjectLevanasacarase
dc.subjectBacillus subtilis
dc.subjectDelineamento fatorial
dc.subjectLevana
dc.subject.capesCiências Biológicas - Bioquímica
dc.subject.keywordsLevansucrase
dc.subject.keywordsBacillus subtilis
dc.subject.keywordsFactorial design
dc.subject.keywordsLevan
dc.titleLevanasacarase de Bacillus subtilis ATCC 6633: produção em diferentes condições de fermentação utilizando metodologia de superfície de resposta e caracterização bioquímica parcial
dc.title.alternativeLevansucrase of Bacillus subtilis ATCC 6633: production in different conditions of fermentation using surface response methodology and partial biochemical characterization
dc.typeDissertação
dcterms.educationLevelMestrado Acadêmico
dcterms.provenanceCentro de Ciências Exatas

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