Dissertação
Bioprospecção de bactérias lipolíticas autóctones de frutos amazônicos e aplicação na obtenção de ésteres de ácidos graxos
Registro en:
ZAMBALDI, Alanna Cristinne Martins Lima. Bioprospecção de bactérias lipolíticas autóctones de frutos amazônicos e aplicação na obtenção de ésteres de ácidos graxos. 2021. 78f. Dissertação (Mestrado em Ciência e Tecnologia de Alimentos) – Universidade Federal do Tocantins, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de Alimentos, Palmas, 2021.
Autor
Zambaldi, Alanna Cristinne Martins Lima
Institución
Resumen
Lipases are enzymes that catalyze the hydrolysis of triacylglycerols. Lipases are widely used in
industries for being excellent biocatalysts. The fruits of the Amazon have great potential for
biotechnology from the exploitation of autochthonous microorganisms that can produce
enzymes. The objective of this study was to characterize lipolytic microorganisms present in
the Amazonian peach palm and tucumã-do-Brasil fruits. The microorganisms were isolated
from fruits submitted to spontaneous fermentation in the intervals of 0, 72, 144, 216, 288, and
360 hours. The selected microorganisms were evaluated for lipase activity and after this
analysis, they were characterized according to their morphological and biochemical
characteristics. The esterification activity of the enzyme was quantified through the
esterification reaction of myristic acid and isobutyl alcohol (1:1 molar ratio). 481
microorganisms were isolated from the two fruits and from the initial sorting on plates, 41
microorganisms were selected. Among the 20 selected isolates, 16 belong to the Pseudomonas
aeruginosa species, previously referred to as: PP 107; TCMK 24; TCMK 47; TCMK 61; TCMK
64; TCMK 66; TCMK 71; TCMK 72; TCMK 77; TCMK 85; TCMK 86; TCMK119; TCLB
73; TCLB 74; TCLB 75 and TCLB 76. The isolate TCMK 62, TCMK 78, and TCMK 100
showed similarity to Stenotrophomonas pavanii. The isolate TCLB 48 showed similarity to
Pseudomonas boreopolis. All selected strains showed potential for esterification reactions, with
P. aeruginosa TCMK 72 showing the highest value (17.83%), followed by P. aeruginosa TCMK
71 and P. aeruginosa TCMK 77, with 13.41 % and 13, 28%, respectively. The hydrolytic
activity of different lipase-producing microorganisms was evaluated on p-nitrophenyl
substrates (C4; C8; C10; C12; C14; C16; C18). Among the 7 substrates tested, C12 stood out
the most, with the highest relative activity for 12 strains, followed by C8, C16, and C18 for,
and C10, C14 for. From the enzymatic hydrolysis profile of each isolate, it is possible to suggest
the formulation of an enzymatic cocktail with different isolates and for applications in the food
industry. As lipases são enzimas que catalisam reações de hidrólise de triacilgliceróis. As lipases são
amplamente utilizadas nas indústrias por ser um excelente biocatalizador. Os frutos da
Amazônia possuem um grande potencial para a biotecnologia a partir da exploração de
microrganismos autóctones que podem produzir enzimas. O objetivo desse estudo foi
caracterizar microrganismos lipolíticos presentes nos frutos amazônicos pupunha e tucumã-do-
Brasil. Os microrganismos foram isolados de frutos submetidos a fermentação espontânea nos
intervalos de 0, 72, 144, 216, 288 e 360 horas. Os microrganismos selecionados foram avaliados
quanto a atividade da lipase e após essa análise foram caracterizados de acordo com suas
características morfológicas e bioquímicas. A atividade de esterificação da enzima foi
quantificada através da reação de esterificação do ácido mirístico e álcool isobutílico (razão
molar 1:1). Foram isolados 481 microrganismos dos dois frutos e a partir da triagem inicial em
placas, 41 microrganismos foram selecionados. Entre os 20 isolados selecionados, 16 são
pertencentes a espécie Pseudomonas aeruginosa, antes referidos como: PP 107; TCMK 24;
TCMK 47; TCMK 61; TCMK 64; TCMK 66; TCMK 71; TCMK 72; TCMK 77; TCMK 85;
TCMK 86; TCMK119; TCLB 73; TCLB 74; TCLB 75 e TCLB 76. O isolado TCMK 62,
TCMK 78 e TCMK 100 mostraram similaridade com Stenotrophomonas pavanii. O isolado
TCLB 48 apresentou similaridade para Pseudomonas boreopolis. Todas as linhagens
selecionadas presentaram potencial para reações de esterificação, sendo que P. aeruginosa
TCMK 72 apresentou o maior valor (17,83%), seguido por P. aeruginosa TCMK 71 e P.
aeruginosa TCMK 77, com 13,41 % e 13, 28%, respectivamente. A atividade hidrolítica dos
diferentes microrganismos produtores de lipase foi avaliada em substratos de p-nitrofenila (C4;
C8; C10; C12; C14; C16; C18). Dentre os 7 substratos testados, o C12 foi o que mais se
destacou, sendo a maior atividade relativa para 12 linhagens, seguido por C8, C16 e C18 com
2 isolados, e C10, e C14 com 1 isolado. A partir do perfil de hidrólise enzimática de cada
isolado, pode-se sugerir a formulação de um coquetel enzimático com diferentes isolados e para
aplicações na indústria de alimentos.