Resumo |
O ácido fítico é considerado um fator antinutricional para animais monogástricos. A enzima fitase apresenta elevado potencial para aumentar a biodisponibilidade de fósforo e outros minerais em dietas animais. Este estudo objetivou selecionar o isolado fúngico mais adequado para a produção de fitases e otimizar a produção da enzima por fermentação no estado sólido. Foram utilizados os isolados Aspergillus niger UFV-01, A. niger UFV-02, A. niger UFV-03 e A. niger UFV-04. A seleção inicial do melhor isolado foi realizada em meio líquido (infusão de batata (200 g/L); sacarose (10 g/L); peptona (5 g/L); Tween 20 (2,5 mL/L); CaCl2 (0,10 g/L), em pH 5,5). Para a otimização da produção em meio sólido foram utilizados 50 g do resíduo agrícola (farelo de trigo ou casca de batata) e quantidades pré-estabelecidas de peptona e sacarose. A umidade do meio foi ajustada para 60% com solução tampão glicina-HCl, pH 2,5. A atividade enzimática foi determinada a 700 nm e uma unidade de atividade enzimática foi considerada como sendo a quantidade de enzima necessária para liberar um μmol de fosfato inorgânico por minuto. O pH ótimo das enzimas foi determinado utilizando as soluções tampão glicina-HCl (pH 2,0 – 3,0), acetato de sódio (pH 3,5 – 6,0), Tris-HCl (pH 6,5 – 8,0). Para temperatura ótima, os ensaios foram realizados no intervalo de 20ºC a 80ºC. Na avaliação da termoestabilidade, os extratos brutos foram pré-incubados a 70ºC e em intervalos pré-determinados, alíquotas foram coletadas e a atividade enzimática foi determinada. A composição centesimal dos resíduos agrícolas foi determinada de acordo com o Instituto Adolfo Lutz (2008) e Association Oficial of Analytical Chemistry (AOAC,1997). A concentração de proteínas, cinzas, lipídeos e umidade no farelo de trigo foi igual a 18%, 5,58%, 0% e 8,8%, respectivamente. A casca de batata apresentou 12,07%, 6,69%, 0,3% e 9,67% de proteínas, cinzas, lipídeos e umidade, respectivamente. O isolado A. niger UFV-01 apresentou a maior atividade enzimática (0,045 U/mL) em 13 dias de cultivo em meio líquido, sendo a fitase do mesmo a que apresentou melhores características, com pH ótimo igual a 2,0 e temperatura ótima igual a 60ºC. A enzima manteve-se estável a 70oC, mantendo sua atividade inicial durante 4 h. Na otimização da produção de fitases utilizando casca de batata e farelo de trigo, apenas o tempo apresentou efeito significativo na produção da fitases ao nível de 5% de significância. Foi observado uma atividade de 0,155 U/g em 22 dias utilizando casca de batata, valor 3,4 vezes maior que atividade inicial de 0,045 U/Ml, encontrada na fermentação no estado líquido. Utilizando farelo de trigo, foi obtida uma atividade de 0,449 U/g em 14 dias, resultado 10 vezes maior que atividade inicial. A sacarose e a peptona não influenciaram significativamente na produção da enzima nos diferentes meios. Apesar do aumento da atividade enzimática, os resultados não apresentaram um comportamento preditivo por modelagem. |