Optimization of productions of cellulolytic enzymes by Aspergillus niger using residue of mango a substrate

• Published in: Ciência rural Vol. 41; no. 12; pp. 2210 - 2216
• Main Authors: Santos, Tamires Carvalho dos, Cavalcanti, Ingrid Souza, Bonomo, Renata Cristina Ferreira, Santana, Nivio Batista, Franco, Marcelo
• Format: Journal Article
• Language: English
• Published: Universidade Federal de Santa Maria 01-12-2011
• Subjects: AGRONOMY; Pareto charts; solid state fermentation; Gráfico de Pareto; fermentação em estado sólido; Aspergillus niger; Mangifera indica. L
• ISSN: 1678-4596; 1678-4596
• DOI: 10.1590/S0103-84782011005000145

The present paper analyses the effects of water activity (0.88, 0.94 and 0.97) and of fermentation time (24, 48, 72, 96 and 120 hours) on the kinetic activity of enzymes cellulolytic, produced during the solid state fermentation of waste from the improvement of mango, with the aid of fungus species Aspergillus niger. Solid state fermentation was carried out at 35°C inside a bacteriological incubator. The statistical results indicated that the best activity for enzyme CMCase was 7.26U g-1 after 74.51 hours of fermentation, whereas for enzyme FPase was 2.55U g-1 after 98.52 hours, both presenting best results in approximately 0.928 of water activity. Pareto charts have showed that fermentation time has greater effect over the activity of enzyme CMCase, while the water activity variable has greater effect over enzyme FPase activity. During fermentation the fungus synthesized the enzymes without the need of inductors other than mango residue and water.
Neste trabalho, foram analisados o efeito da atividade de água (0,88, 0,94 e 0,97) e do tempo de fermentação (24, 48, 72, 96 e 120 horas) sobre a atividade cinética das enzimas celulolíticas, produzidas durante a fermentação em estado sólido do resíduo do beneficiamento de manga com a utilização da espécie fúngica Aspergillus niger. A fermentação em estado sólido foi realizada a 35oC em estufa bacteriológica. Os resultados estatísticos indicaram que a melhor atividade para a enzima CMCase foi de 7,26U g-1 após 74,51 horas de fermentação, enquanto que para a enzima FPase esse valor foi de 2,55U g-1. Após 98,52 horas, através dos resultados obtidos pela aplicação da metodologia de superfície de resposta, ambas as enzimas apresentaram melhores resultados em aproximadamente 0,928 de atividade de água. Nos gráficos de Pareto, observamos que o tempo de fermentação tem maior efeito sobre a atividade da enzima CMCase, enquanto que a variável atividade de água exerce maior efeito sobre a atividade da enzima FPase. Durante a fermentação, o fungo secretou as enzimas sem a necessidade de qualquer indutor além do resíduo de manga e água.