Produção de celulases por Aspergillus niger por fermentação em estado sólido

Abstract

O objetivo deste trabalho foi avaliar a produção enzimática de celulases pelo fungo filamentoso Aspergillus niger por fermentação em estado sólido de diferentes substratos. Foram avaliados os substratos sólidos bagaço de cana-de-açúcar, farelo de soja, farelo de trigo e misturas entre os substratos. Em substrato com 90% de bagaço e 10% de farelo de soja, avaliaram-se os efeitos do conteúdo de umidade (60, 70 e 80%, base úmida) e da suplementação com os meios indutores da atividade enzimática: sacarose, Mandels & Weber básico, Mandels & Weber modificado, com acréscimo de carboximetilcelulose, e Czapeck Dox. As maiores atividades de celulase total e endoglucanase, em farelo de trigo, foram obtidas após 72 horas de cultivo: 0,4 e 21,0 UI g-1, respectivamente. Observou-se expressivo aumento nas atividades enzimáticas na medida em que se aumentou a proporção de farelos no substrato, em comparação à fermentação com bagaço de cana apenas. O conteúdo de umidade de 50% foi insuficiente para conseguir completa hidratação do bagaço de cana, e a umidade ideal varia de acordo com o meio utilizado para suplementação e encontra-se entre 70 e 80%. O meio de Mandels & Weber modificado apresenta o melhor resultado como indutor da atividade enzimática.The objective of this work was to evaluate cellulase enzyme production by the filamentous fungus Aspergillus niger by solid-state fermentation of different substrates. The solid substrates sugarcane bagasse, wheat bran, soybean meal, and their mixtures were evaluated. The effects of substrate moisture contents (60, 70, and 80% in humid basis) and of the supplementation with culture media: sucrose, basic Mandels & Weber, modified Mandels & Weber, with the addition of carboxymethyl cellulose, and Czapeck Dox, were evaluated in substrate with 90% bagasse and 10% soybean meal. The highest total cellulose and endoglucanase activities, in wheat bran, were obtained after 72 hours: 0.4 and 21.0 IU g-1, respectively. There was an expressive increase in enzymatic activities as the proportion of bran in the substrate increased, in comparison to fermentation with sugarcane bagasse only. The 50% moisture content was insufficient to fully hydrate sugarcane bagasse, and the ideal humidity varies according to the medium used for supplementation and is between 70 and 80%. The modified Mandels &Weber medium shows the best result as an inductor of enzymatic activity.