Desenvolvimento de processos integrados de produção e extração de xilanase microbiana

• Main Author: SILVA, Anna Carolina da
• Other Authors: HERCULANO, Polyanna Nunes
• Format: Others
• Language: Portuguese
• Published: Universidade Federal Rural de Pernambuco 2016
• Subjects: Fermentação extrativa; Suplementação enzimática; Xilana; Xylan; Extractive fermentation; Enzyme supplementation; CIENCIAS AGRARIAS::MEDICINA VETERINARIA
• Online Access: http://www.tede2.ufrpe.br:8080/tede2/handle/tede2/4493

Submitted by ([e-mail]) on 2016-05-23T13:07:09Z No. of bitstreams: 1 Anna Carolina da Silva.pdf: 1738062 bytes, checksum: 8a7486e43be42611cf895a1cc7556737 (MD5) === Made available in DSpace on 2016-05-23T13:07:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Anna Carolina da Silva.pdf: 1738062 bytes, checksum: 8a7486e43be42611cf895a1cc7556737 (MD5) Previous issue date: 2013-02-25 === Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES === The xylanases randomly hydrolyzes β-1,4-glycosidic bonds of xylan, producing xylooligomers of different sizes, therefore, these enzymes can be used in the diet of monogastric animals to hydrolyze the non-starch polysaccharides like β-glucans and arabinoxylans found in cereals, improving feed conversion and weight gain by decreasing the anti-nutritional effects caused by xylan. All sources of xylanase, filamentous fungi are interesting from the industrial viewpoint, because they have a high enzyme production when compared to other micro-organisms in fermentation processes. The production cost of the enzyme is concentrated mainly in the post-fermentation processes in an attempt to obtain pure enzyme. The application of extractive fermentation decreases cost by the reduction in purification steps of the molecule. The objective of this work by producing xylanase in ATPS extractive fermentation by Aspergillus tamarii URM 4634, scale production in bioreactors, the enzyme partially characterize and evaluate the influence of their activity in monogastric digestion. The xylanase had a better performance at acidic pH (3.6) and 90 ° C, proving to be stable to pH and temperature, maintaining its activity above 40 and 50% respectively, for 180 minute test. Most ions and inhibitors tested did not significantly alter its activity. The xylanase has great potential to be applied in the feed industry for its features and especially for having behaved positively in simulated gastric digestion. === As xilanases hidrolisam aleatoriamente ligações β-1,4-glicosídicas da xilana, produzindo xilooligomêros de diferentes tamanhos; por esta razão, essas enzimas podem ser utilizadas na dieta de animais monogástricos para hidrolisar os polissacarídeos não-amiláceos como β-glucanos e arabinoxilanos encontrados em cereais, melhorando a conversão alimentar e o ganho de peso, por diminuírem o efeito anti-nutricional causado pela xilana. De todas as fontes de xilanases, os fungos filamentosos são interessantes do ponto de vista industrial, pelo fato de terem alta produção de enzimas quando comparados a outros micro-organismos em processos fermentativos. O custo de produção da enzima concentra-se, principalmente, nos processos pós-fermentativos na tentativa de se obter a enzima pura. A fermentação extrativa diminui o custo pela redução nas etapas de purificação da molécula. Objetivou-se com este trabalho produzir xilanase por fermentação extrativa em sistemas de duas fases aquosas (SDFA) por Aspergillus tamarii URM 4634, escalonar a produção em biorreatores, caracterizar parcialmente a enzima e avaliar a influência da sua atividade na digestão monogástrica. A xilanase produzida teve melhor desempenho em pH ácido (3,6) e a 90 °C, demonstrando ser estável ao pH e à temperatura, mantendo sua atividade acima dos 40 e 50%, respectivamente, nos 180 minutos de ensaio. A maioria dos íons e substâncias inibidoras testadas não alterou significativamente sua atividade. A xilanase tem grande potencial para ser aplicada na indústria de rações por suas características e principalmente por ter comportado positivamente na simulação da digestão gástrica.