Resumo

As xilanases (E.C. 3.2.18) são hidrolases que atuam na degradação inicial do xilano, quebrando as ligações β-1,4 entre os resíduos de xilose da cadeia principal, produzindo xilooligômeros. Esta enzima representa uma ferramenta biotecnológica promissora, pois pode ser aplicada em diversos processos industriais como no biobranqueamento da polpa de papel, na conversão de materiais lignocelulósicos para produção de biocombustíveis, produção de ração animal, nas indústrias têxteis, entre outros. A utilização da xilanase purificada é necessária em diversos processos nos quais é prejudicial a presença de outras enzimas que possam estar presentes no extrato enzimático bruto. O cultivo de micro-organismos utilizando resíduos agroindustriais como componentes de meio de cultura é muito interessante, pois eles estão disponíveis em grandes quantidades e apresentam baixo custo. O objetivo deste trabalho foi purificar a principal xilanase produzida por uma linhagem de Penicillium chrysogenum cultivada em meio líquido de Vogel suplementado com 1,0% (m/v) de bagaço de cana-de-açúcar, com granulometria entre 1-2 mm, com pH 5,0, a 20ºC. Culturas com 8 dias de idade foram filtradas e o extrato bruto obtido foi utilizado como fonte de enzima. O extrato foi dialisado contra tampão acetato de sódio 0,05 mol/L pH 4,5 na presença de 1 mM de DTT e 10% (v/v) de glicerol, e aplicado em coluna de cromatografia de troca iônica CM Sephadex C-50, equilibrada no mesmo tampão. As frações contendo atividade foram reunidas e a amostra obtida foi dialisada, liofilizada e aplicada em uma coluna de filtração em gel Sephadex G-100 equilibrada no mesmo tampão. As frações contendo atividade foram reunidas, e a amostra obtida foi utilizada como fonte de xilanase purificada, sendo aplicada em PAGE-SDS, para comprovação da homogeneidade eletroforética. A atividade xilanase foi determinada a 50ºC, com xilano de bétula, como substrato, a 1,0% (m/v) em tampão imidazol 0,05 mol/L, pH 6,0. Os açúcares redutores liberados foram quantificados pelo método do ADNS. A enzima foi purificada por esta estratégia de duas etapas, apresentando ao final uma recuperação de 18,8% com um fator de purificação de 24,9. Por eletroforese, a massa molar da xilanase foi estimada em 22,1 kDa, de acordo com os padrões utilizados. A xilanase purificada obtida pode ser aplicada em diversos ramos da biotecnologia, na clarificação de bebidas, na indústria de alimentos como na panificação e na produção de XOS e xilitol.