Resumo

A utilização de enzimas microbianas em rações animais vem sendo constante nas indústrias, tanto pela rentabilidade como pela facilidade operacional. As xilanases são glicosidases responsáveis principalmente pela hidrólise das ligações β-1,4 presentes na xilana vegetal. A degradação das paredes celulares dos cereais permite a maximização da ação enzimática endógena do animal sobre a degradação do amido, do lipídio e da proteína, aumentando a digestibilidade das rações animais. O objetivo dessa pesquisa foi avaliar produção de xilanases por Aspergillus japonicus URM5633 através da fermentação extrativa. A xilanase fúngica foi obtida através de fermentação extrativa em sistema de duas fases aquosas, onde as células e o substrato se concentram, de preferência, em uma das fases, enquanto que a biomolécula concentra-se na fase oposta. Foram realizadas 20 ensaios utilizando Erlenmyers de 125mL contendo 25mL de meio de cultivo, onde foram adicionadas suspensões de esporos na concentração final de 10⁶ esporos/mL^-1. Os frascos contendo meio de cultivo composto por farelo de mandioca, extrato de levedura, ácido cítrico, citrato de sódio e polietileno glicol foram incubados a 28°C, a 120 rpm por 96 horas. Foram analisadas o efeito das variáveis massa molar do PEG (2000, 4000 e 6000), concentração de PEG (15, 20 e 25%), concentração de citrato (15, 20 e 25%) e pH (6,0, 7,0 e 8,0) em relação a produção da xilanase foram avaliados o crescimento celular, consumo de substrato, rendimento da extração e coeficiente de partição (K) no sistema. Decorridas 96 horas sob agitação orbital, o ensaio 10 (PEG 6000, 15% de PEG, pH 6,0 e 25% de citrato) e os pontos centrais ensaios de 17 a 20 (PEG 4000, 20% de PEG, pH 7,0 e 20% de citrato) apresentaram melhores resultados. O ensaio 10 apresentou 70% de recuperação de proteínas, considerando o consumo de substrato e formação de micélio. A maioria dos sistemas bifásicos aquosos apresentou maior concentração de proteínas na fase PEG e a atividade xilanásica foi concentrada na fase Sal, havendo uma partição adequada entre as biomoléculas totais e a biomolécula-alvo. Essa concentração de biomoléculas é estabelecida pelos valores de K, onde K>1 corresponde a maiores concentrações na fase superior, e K<1 a maiores concentrações na fase inferior dos sistemas. Podemos concluir que o fungo A. japonicus URM5633 é ideal na produção de xilanases utilizando sistemas com 15% de PEG 6.000, pH 6,0 e 25% de citrato.