Mobilization of endogenous glycogen and trehalose of industrial yeasts
Paulillo, Silene Cristina de LimaYokoya, FumioBasso, Luiz Carlos
A fermentação dos carboidratos de reserva, glicogênio e trealose é um procedimento para aumentar o nível de proteína das células de leveduras com simultâneo aumento na produção de etanol. Este trabalho estudou a cinética de degradação do glicogênio e trealose em duas linhagens industriais de Saccharomyces cerevisiae (PE-2 e SA-1), bem como o efeito de diferentes temperaturas (38º, 40º, 42º e 44ºC) na velocidade de degradação. A fermentação endógena foi conduzida com suspensão de leveduras a 20% (m/v) em massa úmida, no vinho com 3 a 4,5% (v/v) de etanol. A degradação dos carboidratos de reserva, a 40ºC, seguiu uma cinética de primeira ordem, mostrando que sua taxa é dependente da concentração dos carboidratos na célula. A taxa especifica de degradação (k) variou de 0,0387 a 0,0746 h-1. Em relação a outros parâmetros analisados a 40ºC, foi observado que a viabilidade e biomassa seca e úmida foram reduzidas, enquanto a reserva de proteína celular e etanol, glicerol e nitrogênio no meio aumentaram. A degradação do glicogênio e trealose em diferentes temperaturas (38ºC, 40ºC, 42ºC e 44ºC) mostrou que a 38ºC a taxa de degradação foi a menor, ao passo que a partir de 42ºC ou superior, a degradação do glicogênio não mais progrediu após poucas horas de incubação. Portanto, do ponto de vista prático, a melhor temperatura de incubação é em torno de 40ºC. A aplicação da equação de Arrheniusmostrou que as energias de ativação de 40ºC a 42ºC foram 165,90 e 107,94 kcal.ºK-1.mol-1 para trealose e glicogênio respectivamente para a linhagem PE-2, e 190,64 e 149,87 kcal.ºK-1/mol-1, para a linhagem SA-1 respectivamente.
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