| Resumo |
Minas Gerais, um dos principais produtores de soja do Brasil, gera grandes volumes de subprodutos como casca e melaço, com alto potencial biotecnológico. Dentro do processo de transformação destes subprodutos em produtos de maior valor agregado, como o bioetanol, a etapa de hidrólise enzimática é um dos principais gargalos devido ao elevado custo das enzimas comerciais. Visando uma economia mais sustentável e alinhada à bioeconomia, este trabalho propôs a produção on site de enzimas e sua imobilização multienzimática por meio da metodologia CLEA (Cross-Linked Enzyme Aggregates), com o objetivo de converter os polissacarídeos presentes na casca de soja em açúcares fermentescíveis. Para isso, o fungo Chrysoporthe cubensis foi cultivado por fermentação semi-sólida, utilizando casca de soja como fonte indutora. O extrato enzimático obtido apresentou atividades representativas de celulases e hemicelulases, incluindo endoglucanase (0,45 U/mL), xilanase (4,49 U/mL), celobiohidrolase (0,23 U/mL), β-xilosidase (0,070 U/mL) e β-glicosidase (1.83 U/mL). Este extrato foi então submetido ao processo de imobilização enzimática via CLEA. Diferentes agentes precipitantes foram avaliados — acetona, isopropanol, o ácido tricloroacético (TCA) e os sais sulfato de amônio e cloreto de sódio — sendo o sulfato de amônio a 65% de saturação o mais eficiente. A imobilização foi realizada utilizando glutaraldeído a 0,1%, resultando em agregados com elevada atividade residual, demonstrando a eficácia do método. A atividade hidrolítica dos agregados multienzimáticos foi avaliada utilizando os substratos Avicel (celulose pura) e xilana (hemicelulose), polissacarídeos presentes na casca de soja. Os resultados indicaram um aumento significativo na liberação de glicose e xilose: o dobro para Avicel e até oito vezes mais xilose na mistura Avicel + xilana, em comparação aos controles. Esses dados evidenciam o alto desempenho do sistema enzimático imobilizado. Dessa forma, os resultados obtidos reforçam o potencial da metodologia empregada como uma estratégia eficiente para otimizar a hidrólise enzimática de biomassas lignocelulósicas. A imobilização conjunta de enzimas-chave em agregados multienzimáticos permite maior estabilidade, reutilização e fácil separação dos produtos, tornando essa abordagem uma solução inovadora, economicamente viável e promissora para aplicações industriais sustentáveis. |