Abstract
Opuntia ficus-indica é uma cactácea utilizada na produção de bioprodutos, sendo rica em carboidratos e reconhecida como fonte alternativa de alimento para agricultura de subsistência. Este trabalho objetivou avaliar a utilização do extrato líquido de O. ficus-indica como substrato para o crescimento de leveduras de interesse biotecnológico. Candida utilis, C. lipolytica, Saccharomyces cerevisiae e Kluyveromyces marxianus foram cultivadas no extrato obtido após tratamento da cactácea. Alíquotas do cultivo microbiano foram coletadas para análise de biomassa, açúcares redutores, pH e parâmetros cinéticos. K. marxianus apresentou maior taxa de crescimento (µmax= 0,25h-1) e maior porcentagem de consumo de açúcar (95,68%). C. utilis obteve melhor rendimento de biomassa em relação ao substrato consumido (Yx/s=2,69). C. lipolytica se destacou por exibir melhor perfil cinético uma vez que apresentou maiores valores de produção de biomassa (∆Xmax=10,93 g/L) e produtividade (P= 0,58 g/L.h-1) em 24 horas de cultivo. A influência de diferentes concentrações salinas no crescimento de C. lipolytica cultivada em extrato de O. ficus-indica foi testada com NaCl e KCl (0,1M, 0,25M, 0,50M, 1M, 2M e 4M). No crescimento sob estresse a levedura foi tolerante às concentrações salinas (até 1M de NaCl e a 0,5M para KCl). As concentrações maiores inibiram o crescimento celular. A concentração de 4M foi considerada letal para ambas as células leveduriformes e a 2M sub-letal. As células de C. lipolytica expressaram adaptação contra estresse osmótico até a concentração de 1M. Os resultados sugerem a utilização desta cactácea como substrato alternativo para a produção de biomassa microbiana.
Highlights
Opuntia ficus-indica é uma cactácea utilizada na produção de bioprodutos, sendo rica em carboidratos e reconhecida como fonte alternativa de alimento para agricultura de subsistência
Opuntia ficus-indica is a plant which can be applied in bioproducts production because of its composition rich in carbohydrates and recognized as an alternative food source for subsistence agriculture
This work aimed to evaluate the use of O. ficus-indica liquid extract as a regional substrate in yeasts growth of biotechnological interest
Summary
A palma forrageira (Opuntia ficus-indica Mill) é uma planta apropriada para o cultivo em condições adversas como escassez de água, temperaturas elevadas e solos pobres, proporcionando alimentos para subsistência agrícola das populações carentes, além de ser eficiente na aplicabilidade de sua mucilagem que contém carboidratos de estruturas complexas [1] e proporções variadas de L-arabinose, D-galactose, L-ramnose e D-xilose. Visando agregar lucratividade e interesse econômico no mercado biotecnológico industrial, estudos sobre as diferentes aplicabilidades da mucilagem de Opuntia ficus-indica, além de pesquisas para viabilizar a aplicação da biomassa da palma forrageira em biocombustíveis, biopolímeros e biomoléculas são necessários [10]. A palma forrageira apresenta características favoráveis, entre os vegetais existentes na região semiárida, por ser utilizada como substrato no desenvolvimento de microrganismos em processos biotecnológicos. As linhagens foram mantidas em placas de Petri contendo meio YPD (extrato de levedura 1%, peptona 2%, glicose 2% e ágar 2%) e o estoque congelado foi armazenado à -70 °C, de acordo com Ausubel et al (2002) [19]
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