DSpace logo

Use este identificador para citar ou linkar para este item: http://repositorioinstitucional.uea.edu.br//handle/riuea/2396
Registro completo de metadados
Campo DCValorIdioma
dc.contributor.authorSilva, Sarah Raquel Silveira da-
dc.date.available2020-03-20-
dc.date.available2020-03-19T01:25:39Z-
dc.date.issued2015-03-02-
dc.identifier.urihttp://repositorioinstitucional.uea.edu.br//handle/riuea/2396-
dc.description.abstractThe rapid population growth and also of economic activities have generated a significant increase in waste, whether in solid, liquid and gaseous, with undesirable effects on the environment. Agricultural activities have intensified over the years and thus, organic waste are generated and accumulated in the environment causing the deterioration. Given this, have been sought sustainable alternatives using these residues to numerous economically viable purposes. The organic vegetable waste (bark, bran, seeds, bagasse) are made up of a lignocellulosic compound (cellulose, hemicellulose and lignin) and from the these, it is possible to produce various products with high added value such as amino acids, proteins, enzymes of interest for various industries, and they food industries (juices, cakes), textile industry, paper industry, etc. There are micro-organisms that produce lignocelulolítico an enzyme complex capable of degrading the components of the cell wall of the plant cell. These enzymes are of great interest for various industries, because through these, it is possible to optimize the production of products of interest. Therefore, 1% (1 g) of three Amazonian agricultural substrates (cupuaçu shells, passion fruit and cassava) underwent submerged cultivation in two salt solutions (Manachini and GLBN 40) in 125 ml Erlenmeyer flasks containing 20 ml of two different solutions minerals by the fungi Aspergillus niger, Penicillium sp. and in Basidiomycete 120h (5 days) and 240 hours (10 days). Enzymes were evaluated seven (CMCase, FPase, β-glucosidase, xylanase, lignin peroxidase, manganese peroxidase and laccase) where the A. niger was the best producer of CMCase, β-glucosidase and xylanase (7,295 IU/mL, 13,596 IU/mL and 33,653 IU/ml, respectively), Penicillium sp. was the best producer of FPase and Lignin peroxidase (0,126 IU/mL and 36.391 IU/L, restectivamente) and the Basidiomycete proved to be the best producer of manganese peroxidase and laccase (1.053 IU/L, 324,074 IU/L, respectively). Subsequently, A. niger which was the best producer of cellulases, was subjected to an experiment where the best substrates (passion fruit bark and cassava bark) were mixed and subjected to submerged culture with two salt solutions also merged in a matrix 9 proportions. The best ratio was R6: 4 S1:1. A new experiment was done with this ratio and the A. niger was subjected to a fungal consortium with basidiomycete checking for differences between two different methods of experiment. The final experiments showed improvement in the enzymatic production of manganese peroxidase and lignin peroxidase (1.570 IU/L and 11.610 IU/L ) compared to the values obtained by the two fungi in the initial experiment. KEY WORDS: Lignocellulolytic enzymes , Fungi amazonian, Enzymatic improvementpt_BR
dc.languageporpt_BR
dc.publisherUniversidade do Estado do Amazonaspt_BR
dc.rightsAcesso Abertopt_BR
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/*
dc.subjectEnzimas lignocelulolíticaspt_BR
dc.subjectFungos da amazôniapt_BR
dc.subjectMelhoramento enzimáticopt_BR
dc.titleMelhoramento da produção de enzimas ligninocelulolíticas a partir de resíduos agrícolas da Amazôniapt_BR
dc.typeDissertaçãopt_BR
dc.date.accessioned2020-03-19T01:25:39Z-
dc.contributor.advisor1Souza, Antonia Queiroz Lima de-
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/8499987875894209pt_BR
dc.contributor.referee1Souza, Antonia Queiroz Lima de-
dc.contributor.referee1Latteshttp://lattes.cnpq.br/8499987875894209pt_BR
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/7269226589563815pt_BR
dc.description.resumoO acelerado crescimento populacional e também das atividades econômicas têm gerado um significativo aumento de resíduos, sejam eles sólidos, líquidos e gasosos, com indesejáveis efeitos ao meio ambiente. As atividades agrícolas têm-se intensificado ao longo dos anos e com isso, resíduos orgânicos são gerados e acumulados no meio ambiente ocasionando a deterioração do mesmo. Diante disto, têm-se buscado alternativas sustentáveis que utilizem esses resíduos para inúmeras finalidades economicamente viáveis. Os resíduos agrícolas nativos da Amazônia são pouco utilizados com esta finalidade, diante disso, há a necessidade de novos estudos que visem a utilização dos mesmos. Os resíduos orgânicos vegetais (casca, farelos, sementes, bagaços) são constituídos por um composto lignocelulósico (celulose, hemicelulose e lignina) e a partir desses, é possível a produção de vários produtos de alto valor agregado como aminoácidos, proteínas, enzimas de interesse para diversas indústrias, sendo elas indústrias de alimentos (sucos, bolos), indústria têxtil, indústria de papel, etc. Há microrganismos que produzem um complexo enzimático lignocelulolítico capaz de degradar os componentes da parede celular da célula vegetal. Tais enzimas são de grande interesse para indústrias de diversos setores, pois através dessas, é possível a otimização da produção dos produtos de interesse. Diante disso, 1 % (1g) de três substratos agrícolas amazônicos (cascas de cupuaçu, maracujá e macaxeira) foram submetidos à cultivo submerso em duas soluções salinas (Manachini e GLBN 40) em erlenmeyers de 125 ml contendo 20 ml de duas soluções distintas de sais minerais pelos fungos Aspergillus niger, Penicillium sp. e um Basidiomiceto em 120h (5 dias) e 240h (10 dias). Foram avaliadas sete enzimas (CMCase, FPase, β-glicosidase, Xilanase, Lignina Peroxidase, Manganês Peroxidase e Lacase) onde o A.niger foi o melhor produtor de CMCase, Xilanase e β-glicosidase (7,295 UI/mL, 13,596 UI/mL e 33,653 UI/mL, respectivamente), Penicillium sp. foi o melhor produtor de FPase e Lignina Peroxidase (0,126 UI/mL e 36.391 UI/L, restectivamente) e o Basidiomiceto mostrou-se o melhor produtor de Manganês Peroxidase e Lacase (1.053 UI/L, 324,074 UI/L, respectivamente). Posteriormente, A.niger que foi o melhor produtor das celulases, foi submetido a um novo experimento onde os melhores substratos (casca de maracujá e casca de macaxeira) foram mesclados e submetidos a cultivo submerso com as duas soluções salinas mescladas também, em uma matriz de 9 proporções. A melhor proporção foi R6:4 S1:1. Um novo experimento foi feito com essa proporção e o A.niger foi submetido a um consórcio fúngico com o Basidiomiceto verificando se havia diferença entre dois métodos diferentes de experimento. Os experimentos finais apontaram o melhoramento enzimático na produção de Manganês Peroxidase e Lignina Peroxidase (1.570 UI/L e 11.610 UI/L), quando comparados aos valores obtidos pelos dois fungos no experimento inicial. PALAVRAS-CHAVE: Enzimas lignocelulolíticas, Fungos da amazônia, Melhoramento enzimáticopt_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Biotecnologia e Recursos Naturais da Amazôniapt_BR
dc.relation.referencesAGUIAR FILHO, J.M.M. Análise enzimática de fungos lignocelulolíticos cultivados em vinhaça e bagaço de cana-de-açúcar. Dissertação (Mestrado em Agronomia). Área de concentração: Microbiologia Agrícola. p. 80. Escola Superior de Agricultura ‘’Luiz de Queiroz’’, Universidade de São Paulo, Piracicaba, 2008. AGUIAR, A. P. Seleção de espécies de Basidiomicetos produtoras de ligninases para caracterização e aplicação das enzimas sobre corantes aromáticos. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Alimentos) Área de concentração: Ciência e Tecnologia de Alimentos. 137 p. Instituto de Biociências, Letras e Ciências Exatas, Universidade Estadual Paulista, São José do Rio Preto, 2006. AGUIAR, C. M. Hidrólise enzimática de resíduos lignocelulósicos utilizando celulases produzidas pelo fungo Aspergillus Níger. Dissertação (Mestre em Engenharia Química). Área de concentração: Desenvolvimento de Processos. 118 p. Centro de engenharias e ciências exatas - Universidade Estadual do Oeste do Paraná – UNIOESTE, Toledo, 2010. ALMEIDA, A. Seleção de fungos filamentosos produtores de xilanases e celulases utilizando resíduos agroindustriais. Dissertação (Mestrado em Conservação e Manejo de Recursos Naturais). Área de Concentração: Conservação e Manejo de Recursos Naturais. Centro de ciências biológicas e da saúde - Universidade Estadual do Oeste do Paraná, Cascavel, 2013. BAPTISTA, N. M. Q. Produção das Enzimas Lignina Peroxidase e Lacase por Fungos Filamentosos. 38 p. Monografia (Especialização em Micologia) – Centro de Ciências Biológicas, Universidade Federal de Pernambuco, Recife, 2011. BAPTISTA, N. M. Q.; SANTOS, A. C.; ARRUDA, F. V. F.; GUSMÃO, N. V. Produção das Enzimas Lignina Peroxidase e Lacase por Fungos Filamentosos. Scientia plena, v.8, n°1, 2012. BON, E. P. S.; FERRARA, M. A.; CORVO, M. L. Enzimas em biotecnologia: produção, aplicações e mercado.- Rio de Janeiro: Interciência, 2008. BOURBONNAIS,M.; LEECH, D.; PAICE, M.G. Electrochemical analysis of the interactions of laccase mediators with lignin model compounds. Biochemistry and Biophysic. ACTAGeneral Subjects, 1379, 381-390, 1998. CAMASSOLA, M.; DILLON, A. J. P. Production of cellulases and hemicellulases by Penicillium echinulatum grown on pretreated sugar cane bagasse and wheat bran in solid state fermentation. Journal of Applied Microbiology, v. 103, p. 2196-2204, 2007 CONCEIÇÃO, T. A. Estudo da produção de enzimas ligninolíticas por fungos Agaricomycetes cultivados em Resíduos agro-industriais do estado da Bahia. 80 p. Dissertação (Mestrado em Biotecnologia) – Universidade Estadual de Feira de Santana, Feira de Santana, 2010. COSTA, A.; HERMANN, K. L.; HELM, C. V.; LIMA, E. A.; TAVARES, L. B. B. Expression of manganes peroxidase by Lentinula edodes and Lentinula boryana in submerged 48 and solid-state systems. In: BRAZILIAN SEMINAR OF ENZYME TECNOLOGY – Xth ENZITEC.October, Blumenau, SC, Brasil, 2012. COSTA, A.F.S.; SILVA, J.R.R; SANTOS, R.C.M.M.; FARIAS. C.B.; SARRUBO, L.A.; JORDÃO, R.C.C.; SALGUEIRO, A.A. Obtenção de consórcio de microorganismos a partir de amostra de petróleo. Revista Ciência e Tecnologia. Ano 1, nº 1, julho-dezembro, 2007. ESPOSITO, E.; AZEVEDO, J.L. de. Fungos: uma introdução à biologia, bioquímica e biotecnologia. Caxias do Sul: Educs, 2004. FERNANDES, S. M. Prospecção de micro-organismos lignolíticos da microbiota amazônica para a produção de biocombustível de segunda geração e compostagem. Dissertação (Mestrado em Biotecnologia e Recursos Naturais da Amazônia). 89 p. Escola Superior de Ciências da Saúde - Universidade do Estado do Amazonas, Manaus, 2013. FERREIRA, L. F. R. Biodegradação de vinhaça proveniente do processo industrial de cana-de-açúcar por fungos. 134 p. Tese (Doutorado em Agronomia) – Escola Superior de Agricultura “Luiz de Queiroz’’, Universidade de São Paulo, Piracicaba, 2009. FRAIFE FILHO, G. A. Cupuaçu. Comissão Executiva do Plano da Lavoura Cacaueira – CEPLAC. Disponível em <http://www.ceplac.gov.br/radar/cupuacu.htm>. Acesso em: 16 Abr. 2015. GHOSE, T. K. Measurement of cellulase activities. Pure and Applied Chemistry. v.59, p.257-268,1987. GOTTSCLAHK, L. M. F.; SILVA, J. P. L.; SOUZA, E. F. Produção de xilanase por duas cepas de Aspergillus niger por fermentação em estado sólido. In: SEMINÁRIO BRASILEIRO DE TECNOLOGIA ENZIMÁTICA - X ENZITEC. Outubro, 2012. Blumenau, SC, Brazil. HAMED, S. A. M. In-vitro studies on wood degradation in soil by soft-rot fungi: Aspergillus niger and Penicillium chrysogenum. International Biodeterioration & Biodegradation, v.78, p. 98-102, 2013. IKEHATA, K.; BUCHANAN, I.; SMITH, D. W. Recent developmens in the production of extracellular fungal peroxidades and laccases for waste treatment. Journal Environmental Engineering and Science, v.3, p.1-19, 2004. INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA E ESTATÍSTICA-IBGE. Levantamento sistemático da produção agrícola. Rio de Janeiro, v.26, n.1 p.1-83. 2013. IQBAL, H. M. N.; ASGHER, N.; BHATTI, H. N. Optimization of physical and nutritional factors for synthesis of lignin degrading enzymes by a novel strain of Trametes versicolor. BioResources. v.9, 1273-1287 p., 2011. KHINDARIA,A., GROVER, T.A.,AUST, S.D. Oxalate-dependent reductive activity of manganese peroxidase from Phanerochaete chrysosporium. Archives of biochemistry and biofisic.v.314, no 2. p. 301-306, 1994. 49 KIRK,T.K.,TIEN,M.,KERSTEN,P.J.,MOZUCH,M.D.,KALYANARAMAN,B. Ligninase of Phanerochaete chrysosporium: Mechanism of its degradation of the non-phenolic arylglycerol β-arylether substructure of lignin. Biochemical Journal. 236,279-287.1986 MANACHINI, P. L.; FORTINA, M. G.; PARINI, C. Purification and properties of endopolygalacturonase produced by Rhizopus stolonifer. Biotechnology Letters, v. 9, p. 21-224. 1987. MARQUES, M. P.; MONTI, R.; BERLINCK, R. G. S.; SPONCHIADO, S. R. P. Effect of carbon source and temperature in the production of CMCase and ß-glucosidase by marine derived fungus Aspergillus niger. In: BRAZILIAN SEMINAR ON ENZYME TECHNOLOGY - Xth ENZITEC.October, Blumenau, SC, Brazil, 2012. MARTINS, L. F. Caracterização do complexo celulósico de Penicillium echinulatum. Dissertação (Mestrado em Química). Sub área: Química Orgânica. Universidade de Caxias do Sul. Curitiba, p. 139, 2005. MILLER, G. L. Use of Dinitrosalicylic Acid Reagent for Determination of Reducing Sugar. Analytical Chemistry, v. 31, p. 426-428, 1959. PEREIRA, B. Produção de lignina peroxidase com a utilização de subprodutos industriais. Monografia - Escola de Engenharia de Lorena, Universidade de São Paulo, Lorena, 2014. ROSA,M. F.; SOUZA FILHO,M. S. M.; FIGUEIREDO, M. C. B.; MORAIS, J. P. S.; SANTAELLA, S. T.; LEITÃO, R. C. Valorização de resíduos da agroindústria. In: II Simpósio Internacional sobre Gerenciamento de Resíduos Agropecuários e Agroindustriais – II SIGERA – Março, Foz do Iguaçu, PR, Brasil, 2011. SÁNCHEZ, C. Lignocellulosic residues: Biodegradation and bioconversion by fungi. Biotechnology Advances. v.27, 185-194 p., 2009. SANTOS, T. C.; AMORIM, G. M.; BONOMO, R. C. F.; FRANCO, M. Determinação da Atividade de CMCase e FPase da Estipe Fúngica Rhizopus sp. Através da bioconversão do Resíduo de Seriguela (Spondias purpurea L.). UNOPAR Científica Ciências Biológicas e da Saúde. v.13, p. 145-149, 2011. SANTOS, T. C.; ROCHA, T. J. O.; OLIVEIRA, A. C.; ABREU FILHO, C.; FRANCO, M. Aspergellus niger como produtor de enzimas celuloliticas a partir farelo de cacau (Theobroma cacao). Arquivos do Instituto Biológico. v.80, n.1, p.65-71, 2013. SANTOS, V. E. O. Composição e digestibilidade enzimática do bagaço de cana-deaçúcar pré-tratado com ácido sulfúrico diluído em reator estático. Dissertação (Mestrado em Biotecnologia Industrial na área de microbiologia aplicada). Escola de Engenharia de Lorena – Universidade de São Paulo, Lorena, p. 103, 2010. SIGMA-ALDRICH. Disponível em: <https://www.sigmaaldrich.com/brazil.html>. Acesso em: 16 de Abr. 2015. 50 SILVA, A.S. Avaliação da produção de celulases e xilanase pela degradação de resíduos agrícolas regionais por fungos da Amazônia. Dissertação (Mestrado em Química) Área de concentração: Química Orgânica. Universidade Federal do Amazonas, Manaus, 2013. SOARES, E. P. Fungos Amazônicos com potencial para degradação de polietileno tereftalato-PET. 126 p. Dissertação (Mestrado em Biotecnologia e Recursos Naturais da Amazônia) – Escola Superior de Ciências da Saúde, Universidade do Estado do Amazonas, Manaus, 2012. SONGULASHVILI, G.; ELISASHVILI, V.; WASSER, S. P.; NEVO, E; HADAR, Y. Basidiomycetes laccase and manganese peroxidase activity in submerged fermentation of food industry wastes. Enzyme and Microbial Technology, v.41, p. 57–61, 2007.pt_BR
dc.subject.cnpqBiotecnologiapt_BR
dc.publisher.initialsUEApt_BR
Aparece nas coleções:DISSERTAÇÃO - MBT Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia e Recursos Naturais da Amazônia

Arquivos associados a este item:
Arquivo Descrição TamanhoFormato 
Melhoramento da produção de enzimas ligninocelulolíticas a partir de resíduos agrícolas da Amazônia.pdf2,08 MBAdobe PDFVisualizar/Abrir


Este item está licenciada sob uma Licença Creative Commons Creative Commons