AplicAção dA metodologiA de superfície de respostA no estudo dA produção e extrAção dA poligAlActuronAse sharline florentino de melo santos e gorete ribeiro de macedo Departamento de Engenharia Química, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Campus Universitário, Centro de Tecnologia, 59072-970 Natal -RN, Brasil flávio luiz Honorato da silva * e rosane liege Alves de souza Unidade Acadêmica de Engenharia Química, Universidade Federal de Campina Grande, Centro de Tecnologia, 58109-900 Campina Grande -PB, Brasil gustavo Adolfo saavedra pinto Embrapa Agroindústria Tropical, Rua Dra. Sara Mesquita, 2270, 60511-110 Fortaleza -CE, BrasilRecebido em 22/8/07; aceito em 20/6/08; publicado na web 10/11/08 APPLICATION OF RESPONSE SURFACE METHODOLOGY TO STUDY THE PRODUCTION AND THE EXTRACTION OF POLYGALACTURONASE. The aim of this work was to verify the effects of initial medium moisture content (U), addition of ammonium sulphate (N) and of potassium phosphate (P) in the production of the polygalacturonase through the solid-state fermentation, using cashew apple husk as substrate and Aspergillus niger CCT0916 as transformation agent. We also studied the best extraction conditions of the produced enzyme. The best condition of production was with U of 40%, 1% of N and 0% of P being reached an activity of the poligalacturonase of 10.1 U/g. The best extraction condition is an agitation system with a time of 100 min and a solvent-fermented medium volume ratio of 5 mL/g. Keywords: solid-state fermentation; cashew apple; Aspergillus niger.
introduçãoO termo fermentação em estado sólido (FES), ou fermentação semi-sólida, ou fermentação em meio semi-sólido aplica-se aos processos onde existe crescimento de microrganismos sobre ou dentro de partículas em matriz sólida, onde a quantidade de líquido apresenta um nível de atividade de água que possa garantir o crescimento e metabolismo dos microrganismos, mas não exceda à máxima capacidade de ligação da água com a matriz sólida. 1 A fermentação em estado sólido apresenta diversas vantagens em relação à fermentação submersa, principalmente quando os agentes de transformação são fungos filamentosos. Uma delas é que as condições de cultivo são mais parecidas com o habitat natural dos fungos filamentosos, com isto os fungos estão mais adaptados para crescer e excretar maior quantidade de enzimas.2 A concentração dos produtos após extração é bem maior que os obtidos no processo de fermentação submersa e gera menos resíduo líquido. Este processo desperta maior interesse econômico em regiões com abundância em biomassa e resíduos agroindustriais, que representam material barato e abundante.
3A produção de pedúnculos de caju no Brasil é estimada em torno de 1,8 milhão de t/ano, concentrando-se basicamente na região Nordeste, e com aproveitamento industrial de apenas 15% do total.4 A quantidade desperdiçada apresenta elevada concentração de nutrientes que têm potencial de uso para conversão por microrganismos, na obtenção de produtos de alto valor agregado como enzimas.As enzimas pectinolíti...