Investigação das condições de cultivo e da composição dos ácidos graxos de Xanthomonas spp. para identificação de marcadores de produção e qualidade das xantanas

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Miranda, Andrea Lobo
• Orientador(a): Druzian, Janice Izabel
• Banca de defesa: Druzian, Janice Izabel, Guez, Marcelo Andres Umsza, Guedes, Karina Teixeira Magalhães, Souza, Carolina Oliveira de, Assis, Denilson de Jesus
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Instituto de Ciência da Saúde
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia Rede Nordeste de Biotecnologia - RENORBIO
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Viscosidade; Massa molecular; FAME; Ácidos graxos insaturados; X. campestris; X. axonopodis
• Link de acesso: http://repositorio.ufba.br/ri/handle/ri/34611

A goma xantana é um exopolissacarídeo microbiano com várias funções nas Xanthomonas spp. e grande variedade de aplicações industriais devido a alta solubilidade em água, emulsibilidade, suspensibilidade e espessamento. Apesar da goma xantana ser um dos principais polissacarídeos de origem microbiana comercializados no mundo, apresenta ampla heterogeneidade na composição e massa molecular, e consequentemente nas propriedades resultantes. Dessa maneira, nesse estudo foi investigada a composição de ácidos graxos celulares e o efeito de diferentes cepas e tempo de cultivo de Xanthomonas spp. com a finalidade de identificar marcadores de produção, composição e qualidade das gomas xantanas obtidas. As cepas de Xanthomonas axonopodis pv. manihotis 290, Xanthomonas campestris pv. mangiferaeindicae 645 e Xanthomonas campestris pv. campestris 1155 foram monitoradas durante 168 h de cultivo. A cada 24 horas, amostras de células e das gomas foram avaliadas por meio das análises de FTIR, DRX, viscosidade aparente, massa molecular, TGA, açúcares e ácidos, além da determinação do crescimento celular e consumo do substrato. As três cepas de Xanthomonas spp. apresentaram perfis qualitativos de ácidos graxos celulares semelhantes durante todo o cultivo, sendo os ácidos 16: 1n7 e 16: 0 os majoritários. Para todas as cepas estudadas, foram obtidas correlações significativas entre as razões desses ácidos graxos e as produções de goma xantana. Constatou-se também influência das características intrínsecas das cepas nas propriedades, produção e composição do polímero. A cepa X. campestris pv. campestris 1155 apresentou maior produtividade em 24 horas de cultivo (0,149 g L-1 h-1), mas com propriedades limitadas para aplicação industrial, tais como viscosidade e massa molecular. Por outro lado, a cepa Xanthomonas axonopodis pv. manihotis 290 apresentou comportamento inverso, porém, com maior produtividade apenas após 96h (0,039 g L-1 h-1). Não houve associação direta entre a composição de ácidos graxos e as propriedades das gomas sintetizadas. Com base na avaliação de alguns parâmetros cinéticos do cultivo, foi possível definir a cepa de Xanthomonas (290) e o tempo de cultivo (48h), associados a qualidade do exopolimero resultante. Pela primeira vez foi identicada uma relação direta entre ácidos graxos insaturados / saturados (I/S) celulares e a produção da goma xantana, o que permite a identificação de um possível marcador químico de produção desse biopolímero.