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Características de crescimento e produção de pectinases por Klebsiella oxytoca isolada de frutos de café
(Universidade Federal de Viçosa, 1999) Genari, Ricardo; Silva, Daison Olzany; Universidade Federal de Viçosa
A bactéria Klebsiella oxytoca, isolada do interior de frutos de Coffea arabica, obtidos de plantio na Universidade Federal de Viçosa, em Viçosa - MG, foi cultivada em frascos Erlenmeyer de 2,8 L, com 1,0 L de meio mineral, pH 7,0, contendo pectina cítrica Sigma como única fonte de carbono, na concentração final de 0,28% (p/ v). A cultura foi incubada a 25ºC, sem agitação, por 24 horas e alcançou população de 108 células por mililitro em menos de 20 horas. O tempo de geração, nessas condições, correspondeu a 60 min. A taxa de crescimento a 37ºC, nesse meio, pouco diferiu das taxas obtidas a 25ºC e 30ºC. K. oxytoca mostrou-se capaz de crescer nesse meio, sem a presença de sulfato de amônio e mesmo sob condições de anaerobiose. A enzima pectinolítica produzida foi a pectato liase, intracelular, induzida, que atua primordialmente sobre substrato não-metilado. A atividade ótima dessa enzima foi obtida em temperatura de 40ºC, pH 9,0, na presença de íons magnésio. A pectato liase possuiu uma Km de 4,51 mg/ mL e não perde atividade a -18ºC por 9 meses ou sob 40ºC por 1 hora e 40 min. As características físico-químicas da pectinase produzida foram similares às encontradas em outras bactérias e fungos. A bactéria secretou a pectato liase, quando foi cultivada em meio contendo pectina com massa molecular maior que 30.000 Da, obtida por ultrafiltração. A secreção dessa enzima foi inibida por algum composto de massa molecular entre 3.000 e 30.000 Da, presente na pectina ou por oligogalacturonídeos, que podem ser degradados de alguma outra forma pela bactéria. O substrato retido no interior de membranas de diálise de 2.000 e 14.000 Da induziu a maior secreção da enzima, sendo essa maior em membranas de 14.000 Da. Os compostos presentes na pectina cítrica Sigma, que interferiram em mecanismos de regulação da enzima, não foram ainda identificados. K. oxytoca cresceu rapidamente, quando amido, galacturonato, poligalacturonato, caseína e glicose foram utilizados como fonte de carbono. Entretanto, não se observou o crescimento, quando essa fonte foi a celulose. As enzimas despolimerizantes foram detectadas em níveis mínimos, característica de microrganismo endofítico. As bactérias endofíticas, por não causarem danos visíveis às plantas, devem possuir algum mecanismo regulatório para controlar a síntese e a atividade de suas enzimas. Os resultados indicam a potencialidade de K. oxytoca contribuir para os processos fermentativos em grãos de café.