Orientador: Yong Kun Park / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimetnos / Made available in DSpace on 2018-07-22T02:50:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 1997 / Resumo: Frutooligossacarídeos são açúcares produzidos a partir da sacarose pela ação da ß-frutofuranosidase (E.C. 3.2.1.26) e consistem, principalmente, de 1-kestose (GF2), nistose (GF3) e frutofuranosil nistose (GF4) em que uma a três unidades de frutosila são unidas através de ligações glicosídicas ß-2,1 a unidades de frutose da sacarose, respectivamente. Os frutooligossacarídeos produzidos pela ação de enzimas microbianas têm-se destacado devido a seus efeitos fisiológicos específicos em seres humanos e suas excelentes vantagens funcionais em alimentos. O objetivo deste trabalho foi isolar uma linhagem microbiana que possua ß-frutofuranosidase com alta atividade, para produzir frutooligossacarídeos e estudar as características bioquímicas dessa enzima. Foram isoladas 1752 linhagens de microrganismos, provenientes de pólen de flores, mel, solo, folhas e caule de vegetais coletados em diversas regiões do Brasil. Essas linhagens eram, principalmente, leveduras osmofílicas produtoras de enzimas que transformam a sacarose em outros açúcares, de interesse industrial. Dentre os 1752 microrganismos isolados, 52 linhagens apresentaram ß-frutofuranosidase com atividade de transferência, convertendo sacarose a frutooligossacarídeos: 1-kestose, nistose e frutofuranosilnistose, mas, somente 8 produziram ß-frutofuranosidase extracelular e intracelularmente, destacando-se a linhagem de Aureobasidium sp. 771-1 que produziu altos teores de ß-frutofuranosidase extracelular, com atividade de transferência de grupos frutosila, sendo, portanto, selecionada para ser estudada, nesse experimento, quanto as suas características enzimáticas. A ß-frutofuranosidase de Aureobasidium sp 771-1 foi puriticada 29;5 vezes (12% de rendimento), em relação à enzima bruta e mostrou atividade específica de 266 unidades/mg de proteína. A enzima apresentou pH e temperatura ótima de 5,5 e 55°C, respectivamente, mostrando-se estável na faixa de pH 4,5 a 6,0 em temperaturas inferiores a 55°C, sendo inibida pelos íons Hg+ e I2 e, também, pelos reagentes bromosuccinimida e ß-hidroximercuribenzoato, nas concentrações de 1 e 10 mM, após 30 minutos de incubação a 55°C. Quanto aos parâmetros cinéticos de Km e Vmax, a ß-frutofuranosidase apresentou os valores de 0,36 M e 6,3 µmol/ml/min., respectivamente, para o substrato sacarose. Seu peso molecular foi estimado em 200.000 daltons, através de filtração em gel Sephadex G-200. A ß-frutofuranosidase de Aureobasidium sp 771-1 converteu 61% da sacarose (50% p/v) para frutooligossacarídeos, sendo obtidos 38% de l-kestose, 20% de nistose e 3% de frutofuranosil nistose / Abstract: Fructooligosaccharides are produced from sucrose by the action of ß-fructofuranosidase (EC 3.2.1.26) and consist mainly of 1-kestose, nistose and fructofuranosil nistose, in which one, two or three fructosyl units are bound at the 13-2,1 position of sucrose, respectively. Fructooligosaccharides from sucrose have become important because of their specific physiological effects on humans and their excellent functional advantages in food. The objective of this work was to isolate a strain of microorganisms which produced high ß-fructofuranosidase activity for the production fructooligosaccharides and to study the characteristics of the enzyme. One thousand seven hundred and fifty two strains of microorganism were isolated from pollens, honey, soil, leaves, flowers and stalks of plants from several regions in Brazil. They were mainly osmophilic yeasts producing enzymes which transformed sucrose to other sugars that have attracted industrial interest. Among these 1752 strains, 52 strains showed high activity of ß-fructofuranosidase which converted sucrose to fructooligosaccharides such as 1-kestose, nystose and fructofuranosyl nystose, but only 8 produced both extra and intracellular ß-fructofuranosidase. The strain of Aureobasidium sp 771-1 was found to produce the most extracellular ß-fructofuranosidase with greater activity of fructosyl transfer for fructooligosaccharide production. This enzyme was selected to be purified and characterized. The extracellular ß-fructofuranosidase was purified about 29.5-fold (12% yield) with respect to the crude enzyme preparation with a specific activity of 266 units/mg protein. It was found that the optimum pH and temperature for activity were 5.5 and 55°C, respectively. The enzyme was stable from pH 4.6 to 6.0 and at temperatures below 55°C. The activity of the enzyme was inhibited by Hg+ and 12. The enzyme was also inactivated by N-bromosuccinimide and ß-hydroxymercuribenzoate at 1 mM and 10 mM, after 30 minutes at 55°C. The Km and Vmax values of ß-fructofuranosidase for sucrose were 0.36 M and 6.3 µmol/ml/min., respectively. The molecular weight of the enzyme was determined to be 200.000 daltons by Sephadex G-200 gel filtration. The ß-fructofuranosidase from Aureobasidium sp 771-1 formed 61% of fructooligosaccharides, which consisted of 38% 1-kestose, 20% nystose and 3% fructofuranosyl nystose, when 50% sucrose was used as substrate. / Doutorado / Doutor em Ciência de Alimentos
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.unicamp.br:REPOSIP/255835 |
| Date | 28 April 1997 |
| Creators | Oliveira, Ila Maria de Aguiar |
| Contributors | UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS, Park, Yong Kun, 1930-, Okka, Carlos Hosamu, Bon, Elba, Menezes, Hilary Castle de, Alegre, Ranulfo Monte, Sato, Helia Harumi, Pastore, Glaucia Maria |
| Publisher | [s.n.], Universidade Estadual de Campinas. Faculdade de Engenharia de Alimentos, Programa de Pós-Graduação em Ciência de Alimentos |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | 124 f. : il., application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da Unicamp, instname:Universidade Estadual de Campinas, instacron:UNICAMP |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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