Resumo

A investigação biotecnológica acompanhada por alterações funcionais, estruturais e de aplicação das enzimas combinadas com o uso da engenharia genética tem sido realizada em microrganismos para a produção de enzimas para fins industriais. A principal preocupação na utilização de enzimas é a manutenção de sua estabilidade em solução aquosa. Assim, formulações sólidas são desenvolvidas para aumentar a vida útil das enzimas, podendo ser alcançado com o uso da técnica conhecida por Spray Dryer. Entre estas enzimas, as fitases microbianas (EC 3.1.3.8), que catalisam a hidrólise do fitato (mio-inositol hexaquisfosfato) a mio-inositol e fosfato inorgânico, têm sido amplamente utilizadas na alimentação animal. Desta forma, objetivou-se a secagem da fitase extracelular produzida por biofilmes de R. microsporus var. microsporus em Spray dryer, e a caracterização da atividade enzimática dos extratos secos. Inicialmente, a morfologia do biofilme sobre suporte inerte foi analisada por MEV. Observou-se múltiplas hifas interligadas formando um conjunto ordenado na presença de inúmeros canais que permitem a troca eficiente de nutrientes e oxigenação. Bons níveis enzimáticos extracelulares (9,02 U/ml) foram obtidos em 48 horas sendo os cultivos mantidos a 30°C, 50 rpm, tendo bagaço de cana de açúcar como fonte de carbono. O extrato bruto contendo fitase foi seco em Spray Dryer com diferentes adjuvantes (farelo de milho, farelo de soja, fubá, amido e maltodextrina). Entre os adjuvantes testados, o farelo de soja possibilitou a maior recuperação da atividade fitásica (60%), assim como o fubá (59,5%). Considerando o uso destes dois adjuvantes, o pH ótimo de atividade para a fitase contida no extrato seco foi 4,5 e 8,5, respectivamente e a temperatura ótima de atividade de 45-50°C. Quando utilizado farelo de soja, a atividade fitásica ficou acima de 50% quando mantida nos pH 4,5-8,5, mas quando utilizado fubá esta foi mantida acima de 90% nos pH 2,5-10,0, ambos durante 60 min. A fitase contida no extrato seco na presença de farelo de soja foi estável por 30 min. de 30-37°C. Já para a utilização do fubá cerca de 70% da atividade fitásica foi mantida por 180 min. de 37-60°C. Em conclusão, a secagem da fitase de R. microsporus var. microsporus utilizando Spray Dryer possibilitou a manutenção da atividade enzimática, o que é muito interessante para aplicações biotecnológicas.