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dc.creatorFerreira, Marcela Vega
dc.date.accessioned2022-04-28T12:36:43Z
dc.date.available2022-04
dc.date.available2022-04-28T12:36:43Z
dc.date.issued2022-02-16
dc.identifier.citationFERREIRA, Marcela Vega. Produção e imobilização covalente da inulinase obtida a partir de microrganismos isolados de frutos nativos da região Amazônica (Colômbia). 2022. Orientador: Prof. Dr. Cesar Valmor Rombaldi. 2022. 271f. Tese (Doutorado em Ciência e Tecnologia de Alimentos) – Programa de Pós Graduação em Ciência e Tecnologia de Alimentos. Faculdade de Agronomia Eliseu Maciel. Universidade Federal de Pelotas, Pelotas, 2022.pt_BR
dc.identifier.urihttp://guaiaca.ufpel.edu.br/handle/prefix/8320
dc.description.abstractInulinases are nonspecific β-fructosidases that hydrolyze inulin into fructooligosaccharides (FOS), fructose and a little glucose. Fructose syrups are widely used as sweeteners in the food industry. Fructose is obtained from inulin by a simple enzymatic reaction with inulinases that produce 95% fructose. The present work aimed to produce and characterize inulinases from filamentous fungi and yeasts isolated and identified from the pulp of fruits from the Amazon region, such as: Cupuaçu (Theobroma grandiflorum), Araçá-boi (Eugenia stipitata McVaugh) and Cubiu (Solanum sessiliflorum). The research was organized into three chapters. Chapter I provides an overview of all microorganisms phenotypically identified by the API method with the potential to produce inulinase by submerged fermentation using inulin (Yacon) as a carbon source and at different times. From this evaluation, six morphotypes were chosen (1, 3, 5, 10, 17 and 21) and the time 48 hours as the best condition for enzyme production. Chapter II describes the DNA and RNA extraction methods for molecular identification that were performed with the six selected morphotypes and the transcriptomics of morphotype No.3 chosen for its GRAS (safe) status characteristic. The microorganisms were identified in genus and species using the ITS and 18S region of the rDNA by the SANGER method and comparing the in silico sequences with others deposited at NBCI, using the BLAST program. The expression of inulinase genes were evaluated from RNA by next-generation RNAseq Solexa/Illumina technology and bioinformatics analyses. Chapter III describes the production of inulinases from morphotype No. 3 identified as Aspergillus niger, using culture media containing different carbon sources (M1, M2, M3 and M6), partially purified with DEAE Sephacel resin equilibrated with 0.25M NaCl, immobilized in oxidized graphene (GO), biochemically characterized and evaluated in storage at 6 ºC. In SDS-PAGE electrophoresis a protein band with molecular weight around 97 kDa was observed. The best results were obtained using the M2 culture medium containing inulin to produce the extracellular enzyme, a pH of 4.5 and a temperature of 70 ºC, Km equal to 5.2 mg.mL-1 and Vmax of 40 U.mg-1 for immobilized enzyme, with a yield above 80%, seven cycles of reuse and stability of 34% after 30 days of refrigerated storage (6 ºC).pt_BR
dc.description.sponsorshipFundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio Grande do Sul - FAPERGSpt_BR
dc.languageporpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal de Pelotaspt_BR
dc.rightsOpenAccesspt_BR
dc.subjectAraçá-boipt_BR
dc.subjectAspergillus nigerpt_BR
dc.subjectDNApt_BR
dc.subjectElectroforesept_BR
dc.subjectExpressãopt_BR
dc.subjectExtraçãopt_BR
dc.subjectGrafeno oxidadopt_BR
dc.subjectImobilizaçãopt_BR
dc.subjectInulinapt_BR
dc.subjectInulinasept_BR
dc.subjectITSpt_BR
dc.subjectMeio de culturapt_BR
dc.subjectProduçãopt_BR
dc.subjectPurificaçãopt_BR
dc.subjectRNApt_BR
dc.subjectSequenciamentopt_BR
dc.subjectTranscriptômicapt_BR
dc.subjectYaconpt_BR
dc.titleProdução e imobilização covalente da inulinase obtida a partir de microrganismos isolados de frutos nativos da região Amazônica (Colômbia)pt_BR
dc.title.alternativeProduction and covalent immobilization of inulinase obtained from microorganisms isolated from fruits native to the Amazon region (Colombia)pt_BR
dc.typedoctoralThesispt_BR
dc.contributor.authorLatteshttp://lattes.cnpq.br/1212966561903108pt_BR
dc.contributor.advisorLatteshttp://lattes.cnpq.br/0102364512482073pt_BR
dc.description.resumoAs inulinases são β-frutosidases inespecíficas que hidrolisam a inulina em frutooligossacarídeos (FOS), frutose e um pouco de glicose. Os xaropes de frutose são amplamente utilizados como adoçantes na indústria de alimentos. A frutose é obtida da inulina por uma simples reação enzimática com inulinases que produzem 95% de frutose. O presente trabalho teve como objetivo produzir e caracterizar inulinases a partir de fungos filamentosos e leveduras isolados e identificados de polpa de frutos da região Amazônica como: Cupuaçu (Theobroma grandiflorum), Araçá-boi (Eugenia stipitata McVaugh) e Cubiu (Solanum sessiliflorum). A pesquisa foi organizada em três capítulos. O Capítulo I aborda uma visão geral de todos os microrganismos identificados fenotipicamante pelo método API com potencial para produzir inulinase por fermentação submersa usando inulina (Yacon) como fonte de carbono e diferentes tempos. A partir dessa avaliação foram escolhidos seis morfotipos (1, 3, 5, 10, 17 e 21) e o tempo 48 horas como a melhor condição para produção da enzima. O Capítulo II descreve os métodos de extração de DNA e RNA para a identificação molecular que foi realizado com os seis morfotipos selecionados e a transcriptômica do morfotipo No.3 escolhido por sua característica de status GRAS (seguro). Os microrganismos foram identificados em gênero e espécie usando a região ITS e 18S do DNAr pelo método SANGER e comparando as sequências in sílico com outras depositadas na NBCI, usando o programa BLAST. A expressão dos genes de inulinase foram avaliados a partir de RNA pela tecnologia de nova geração RNAseq Solexa/Illumina e análises de bioinformática. O Capítulo III descreve a produção de inulinases apartir do morfotipo No.3 identificado como Aspergillus niger, usando meios de cultura contendo diferentes fontes de carbono (M1, M2, M3 e M6), parcialmente purificadas com resina DEAE Sephacel equilibrada com NaCl 0,25M, imobilizadas em grafeno oxidado (GO), caracterizadas bioquimicamente e com avaliação em armazenamento a 6 ºC. Na eletroforese SDSPAGE uma banda de proteína com peso molecular em torno de 97 kDa foi observado. Os melhores resultados foram obtidos usando o meio de cultura M2 contendo inulina para produzir a enzima extracelular, um pH 4,5 e temperatura de 70 ºC, Km igual a 5,2 mg.mL-1 e Vmax de 40 U.mg -1 para enzima imobilizada, com um rendimento acima de 80%, sete ciclos de resuso e estabilidade de 34% após 30 dias de armazenamento em refrigeração (6 ºC).pt_BR
dc.publisher.departmentFaculdade de Agronomia Eliseu Macielpt_BR
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de Alimentospt_BR
dc.publisher.initialsUFPelpt_BR
dc.subject.cnpqCNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::AGRONOMIApt_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.contributor.advisor1Rombaldi, César Valmor


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