AVALIAÇÃO DA CAPACIDADE DE PRODUÇÃO DE ENZIMAS POR BACTÉRIAS ISOLADAS DE UM EFLUENTE DE LUBRIFICANTES

ISBN 978-85-85905-19-4

Área

Iniciação Científica

Autores

Soares, D.W.F. (UNIVERSIDADE ESTATUAL DO CEARÁ) ; Nascimento, T.M. (UNIVERSIDADE ESTATUAL DO CEARÁ) ; Neto, H.F.S. (UNIVERSIDADE ESTATUAL DO CEARÁ) ; Abreu, K.V. (UNIVERSIDADE ESTATUAL DO CEARÁ) ; Oliveira, M.R.F. (UNIVERSIDADE ESTATUAL DO CEARÁ) ; Maciel, J.R.F. (UNIVERSIDADE ESTATUAL DO CEARÁ) ; Maia, S.S.V. (UNIVERSIDADE ESTATUAL DO CEARÁ) ; Matos, D.M.A. (UNIVERSIDADE ESTATUAL DO CEARÁ) ; Davi, D.M.B. (UNIVERSIDADE ESTATUAL DO CEARÁ) ; Alves, C.R. (UNIVERSIDADE ESTATUAL DO CEARÁ)

Resumo

Investigou-se a capacidade de produção de enzimas de micro-organismos isolados de um efluente de lubrificantes, pertencente à empresa Lubrificantes e Derivados de Petróleo do Nordeste (LUBNOR). Das cepas isoladas, selecionaram-se 10 bactérias, dentre elas sete (07) Gram (+) e três (03) Gram (-) para avaliar o potencial destas em produzirem as enzimas amilase, lipase e protease. Todas as bactérias testadas foram capazes de excretar protease, 07 excretaram amilase e nenhuma foi capaz de excretar lipase. No entanto, a enzima lipase pode ser produzida intracelularmente, não se descartando a possibilidade das bactérias avaliadas em produzir tal enzima. Os resultados mostraram que as cepas são promissoras na produção de enzimas, podendo ser utilizadas para a produção em larga escala.

Palavras chaves

Micro-organismos; Produção de enzimas; Efluente de lubrificantes

Introdução

O desenvolvimento tecnológico mundial tem avançado no caminho dos processos biotecnológicos devido ao aumento das políticas ambientais em busca de tecnologias verdes (green tech) ou limpas (clean tech). A substituição de processos químicos convencionais por processos enzimáticos torna o desenvolvimento e o aprimoramento dos processos biotecnológicos fundamental bem como a busca por novas metodologias para produção de enzimas (COELHO et al.,2005). Enzimas hidrolíticas são as mais utilizadas nos processos industriais, onde as mesmas são utilizadas em grande escala nas indústrias têxteis (amilase, celulase, pectinase, oxidorredutase), de detergentes (celulase, lipase, protease, oxidorredutase), alimentícia (celulase, lactase, lipase, pectinase, protease, oxidorredutase), de papel (lipase, oxidorredutase, xilanase), e de couro (lipase, protease) (NIELSEN e OXENBØLL,1998; KIRK e BORCHERT, 2002). Enzimas de origem microbiana possuem muitas vantagens diante das equivalentes de origem animal ou vegetal, possibilidade de produção em larga escala em fermentadores industriais com baixo custo, bem como vasta gama de características físico-químicas (MANFIO e LEMOS, 1996). Faz-se necessário a identificação de novas fontes microbianas, em especial não tóxicas ao organismo humano, a fim de garantir o suprimento de enzimas a diversos processos industriais e possibilitar o desenvolvimento de novos sistemas enzimáticos que não podem ser obtidos de plantas ou animais (ALVES et al., 2002). O presente estudo objetivou avaliar o potencial de bactérias isoladas de um efluente cedido gentilmente pela empresa Lubrificantes e Derivados de Petróleo do Nordeste (LUBNOR) em produzir enzimas do tipo lipase, amilase e protease para futura produção em escala aumentada bem como aplicações industriais.

Material e métodos

Avaliou-se a capacidade de micro-organismos isolados da água residuária da empresa Lubrificantes e Derivados de Petróleo do Nordeste (LUBNOR) de excretar as enzimas lipase, amilase e protease. A avaliação foi feita de forma qualitativa utilizando para tal inóculos de cepas pré-selecionadas. O meio para produção do inóculo foi feito segundo Móran et. al., (2000) com modificação na concentração de NaCl (de 27 g/L para 2,7 g/L), segundo Soares (2014). Três colônias de células bacterianas das cepas selecionadas foram adicionadas ao meio de cultivo estéril, incubado em agitador rotatório de bancada a 30 ºC, 150 rpm, por 24 horas. Posteriormente adicionou-se ± 55 µL em poços perfurados nas placas contendo o meio ideal para detecção de cada tipo de enzima a ser detectada. Todos os meios para os cultivos nas placas foram autoclavados a 121°C, por 15 minutos. As placas inoculadas foram incubadas em estufa bacteriológica a 30 ºC, por 24 e 48 horas para posterior avaliação e detecção das enzimas. Os testes foram realizados em duplicata. Para a detecção de amilase utilizou-se 20 g de glicose, 10 g de extrato de levedura, 20 g de peptona, 5,0 g de amido, 20 g de ágar para 1,0 L de água destilada (HANKIN & ANAGNOSTAKIS, 1975; VINCENT, 1970). Determinou-se a produção de protease através da metodologia adaptada de Orlandelli et al., (2011) utilizando-se placas Petri contendo 20 ml de meio ágar-gelatina-leite (ágar - 18 g, leite em pó desnatado - 10 g, gelatina em pó incolor sem sabor - 10 g, para 1 L de água destilada). A produção de lipase foi feita de acordo com a metodologia adaptada de Hankin e Anagnostakis (1975) utilizando-se placas Petri contendo 10g de peptona, 5 g de cloreto NaCl, 0,1 g de CaCl2.2H2O, 20 g de ágar, 10 mL de Tween 20 para 1,0 L de água destilada.

Resultado e discussão

A produção das enzimas avaliadas foi detectada após o período de incubação através da formação de halos, sendo: Amilase: após revelação com vapor de iodo as colônias ficam com coloração amarelada como gema de ovo; Protease: formação de um halo incolor ao redor do poço inoculado; Lipase: formação de um halo opaco ao redor da colônia. Foram selecionadas dez (10) diferentes tipos de bactérias pertencentes à coleção do Sistema de Laboratórios em Nanotecnologia e Biotecnologia (SisNaBio) da Universidade Estadual do Ceará (UECE) para realização dos testes. A Tabela 1 apresenta os resultados obtidos no presente estudo. Na Figura 1 é possível visualizar a avaliação qualitativa realizada para detecção das enzimas estudadas, onde se obteve resultados positivos para amilase e protease.

Resultados obtidos na avaliação da capacidade de produção de enzimas por micro-organismos isolados do efluente da LUBNOR


Imagens do potencial das bactérias isoladas do efluente de lubrificantes em excretar as enzimas Protease e Amilase

Conclusões

A partir dos resultados obtidos foi possível concluir que a maioria das bactérias isoladas do efluente cedido pela empresa Lubrificantes e Derivados de Petróleo do Nordeste (LUBNOR), foram capazes de excretar dois tipos de enzimas, amilase e protease, produtos biotecnológicos de grande interesse comercial. Os resultados promissores viabilizam a produção de tais enzimas em larga escala e possibilitam a avaliação de aplicações para os bioprodutos obtidos.

Agradecimentos

À CAPES, à Universidade Estadual do Ceará (UECE), ao SisNaBio, ao NUGEN, ao LABOMAR e à LUBNOR.

Referências

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