Resumo

Fermentação seletiva é quando um microrganismo encontra-se em um meio contendo dois ou mais substratos e é capaz de consumir apenas um destes. Neste caso, o microrganismo é uma levedura modificada que metaboliza a glicose que é fermentada até etanol, o qual pode ser facilmente separado da frutose (que permanece no meio). As leveduras a serem utilizadas foram Saccharomyces cerevisiae obtidas pela técnica de deleção de genes feita por PCR. Essa técnica é vantajosa justamente por que esse tipo de mutação afeta precisamente um único gene, não deixando efeitos “colaterais” em outro(s) gene(s). Nesse caso, as leveduras não possuem apenas dois genes (HXK1 e HXK2), responsáveis pela fosforilação da frutose, a qual, sem ser fosforilada não pode ser metabolizada pela levedura. A frutose é o açúcar mais doce encontrado na natureza, sendo 1,8 vezes mais doce que a sacarose e 2,4 vezes mais doce que a glicose. Ela pode ser industrialmente produzida a partir do açúcar invertido derivado da sacarose ou na forma de xaropes com alto teor de frutose (HFCS), derivados do milho. O objetivo foi comparar as leveduras hexoquinase deficientes haplóides e diplóides em relação ao consumo de sacarose e o acúmulo de frutose no meio. Três dessas leveduras são haplóides e duas delas são diplóides e o ensaio foi comparado com a levedura PE-2 uma levedura sem alterações genéticas utilizada em fermentações convencionais. O meio utilizado foi YEPS com 15% de sacarose, e a fermentação ocorreu no tempo de 24 horas a 30°C sendo analisados os açúcares residuais dos tempos 4, 8, 12 e 16 horas. Ao final de 16 horas, toda a glicose foi consumida por todas as leveduras observadas. A PE-2, como esperado, também consumiu a frutose. Já as leveduras hexoquinase deficientes não consumiram a frutose do meio onde o valor desse açúcar permaneceu constante. Em comparação com as leveduras que acumularam frutose, todas apresentaram valores aproximados não tendo diferenças significativas entre elas. Conclui-se que tanto leveduras haplóides quanto diploides hexoquinase deficientes apresentam alta capacidade de não metabolizar frutose, permitindo o acúmulo deste açúcar e a possível obtenção de xarope de frutose, o qual possui alto valor agregado.