dc.contributor.author | Rodrigues, Lullie Gomes | |
dc.date.accessioned | 2023-10-17T13:09:18Z | |
dc.date.available | 2023-10-17T13:09:18Z | |
dc.date.issued | 2023-08-28 | |
dc.identifier.citation | RODRIGUES, Lullie Gomes. Avaliação do potencial biotecnológico de celulases do fungo Lasiodiplodia theobromae na hidrólise de tecido de algodão. 2023. Dissertação (Mestrado em Química) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2023. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/18776. | * |
dc.identifier.uri | https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/18776 | |
dc.description.abstract | The textile industry generates millions of tons of waste that are discarded and
take about 20 years to be degraded in nature. The enzymatic hydrolysis of tissues has
been shown to be a good alternative for recycling these residues, but commercial
enzymatic cocktails, which are expensive, are generally used. This work aimed to identify,
purify, characterize from the biochemical and specificity point of view, cellulases produced
by the fungus L. theobromae, in addition to evaluating the viability of using enzymes in
the hydrolysis of 100% cotton fabric. For this, the fungus was cultivated at 28 ºC for 30
days in liquid medium in the presence of carboxymethylcellulose and its growth was
monitored through activity assays against filter paper as substrate using the DNS method
for measuring reducing sugars. Activity for total cellulases on the 10th day of culture
growth averages 5.89 IU mL-1. After the time, the crude extract was subjected to
precipitation with ammonium sulfate followed by molecular exclusion and ion exchange
chromatography. Thus, it was possible to purify three cellulases with activities for
endoglucanase (0.15 IU mL-1), exoglucanase (3.11 IU mL-1) and β-glucosidase (0.02 IU
mL-1) that have better activity at pH and temperature of 10 and 60 ºC; 11 and 80 ºC; 5 and
45 ºC, respectively. This is the first description of an exoglucanase from the fungus L.
theobromae. The best conditions for tissue hydrolysis were determined through factorial
analysis of the parameters [Enzyme], [tissue], pH, temperature and reaction time, and the
effects of chemical and physical pre-treatments were also evaluated. The highest
concentration of reducing sugars obtained was in tissue hydrolysis without pre-treatment
(approximately 7 mg/150 mg of tissue), while the highest post-hydrolysis mass loss was
obtained with physical pre-treatment (19.72%). One hypothesis for these results is that
soluble cellulose oligomers were released during hydrolysis. Compared to the literature,
the cellulolytic enzymes of the fungus L. theobromae present adequate activities to be
used in the hydrolysis process of 100% cotton fabric. | eng |
dc.description.sponsorship | Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) | por |
dc.language.iso | por | por |
dc.publisher | Universidade Federal de São Carlos | por |
dc.rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil | * |
dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/ | * |
dc.subject | Lasiodiplodia theobromae | por |
dc.subject | Celulases | por |
dc.subject | Endoglucanase | por |
dc.subject | Exoglucanase | por |
dc.subject | β- glucosidase | por |
dc.subject | Hidrólise | por |
dc.subject | Tecido de algodão | por |
dc.title | Avaliação do potencial biotecnológico de celulases do fungo Lasiodiplodia theobromae na hidrólise de tecido de algodão | por |
dc.title.alternative | Evaluation of the biotechnological potential of cellulases from the fungus Lasiodiplodia theobromae in the hydrolysis of cotton tissue | eng |
dc.type | Dissertação | por |
dc.contributor.advisor1 | Souza, Dulce Helena Ferreira de | |
dc.contributor.advisor1Lattes | https://lattes.cnpq.br/3428955299526003 | por |
dc.description.resumo | A indústria têxtil gera milhões de toneladas de resíduos que são descartados e levam cerca
de 20 anos para serem degradados na natureza. A hidrólise enzimática dos tecidos tem
se mostrado uma boa alternativa para reciclagem desses resíduos, mas geralmente são
utilizados coquetéis enzimáticos comerciais que possuem elevado custo. O presente
trabalho teve como proposta identificar, purificar, caracterizar sob o ponto de vista
bioquímico e de especificidade, celulases produzidas pelo fungo L. theobromae, além de
avaliar a viabilidade do uso das enzimas na hidrólise de tecido 100% algodão. Para isso,
o fungo foi cultivado a 28 ºC durante 30 dias em meio líquido na presença de
carboximetilcelulose e seu crescimento foi acompanhado através de ensaios de atividade
frente à papel de filtro como substrato usando o método de DNS para medida de açúcares
redutores. A atividade para celulases totais no 10º dia de crescimento da cultura é em
média 5,89 UI mL-1. Decorrido o tempo, o extrato bruto foi submetido à precipitação com
sulfato de amônio seguido de cromatografia de exclusão molecular e de troca iônica.
Assim, foi possível purificar três celulases com atividades para endoglucanase (0,15 UI
mL-1), exoglucanase (3,11 UI mL-1) e β-glucosidase (0,02 UI mL-1) que possuem melhor
atividade em pH e temperatura de 10 e 60 ºC; 11 e 80 ºC; 5 e 45 ºC, respectivamente.
Esta é a primeira descrição de uma exoglucanase do fungo L. theobromae. As melhores
condições de hidrólise do tecido foram determinadas através de análise fatorial dos
parâmetros [Enzima], [tecido], pH, temperatura e tempo de reação, tendo sido avaliados
também os efeitos de pré-tratamentos químico e físico. A maior concentração de
açúcares redutores obtida foi na hidrólise de tecido sem pré-tratamento
(aproximadamente 7 mg/150 mg de tecido), enquanto que a maior perda de massa pós hidrólise
foi obtida com o pré-tratamento físico (19,72%). Uma das hipóteses para estes
resultados é que oligômeros solúveis de celulose tenham sido liberados durante a
hidrólise. Comparadas à literatura, as enzimas celulolíticas do fungo L. theobromae
apresentam atividades adequadas para serem usadas no processo de hidrólise de tecido
100% algodão. | por |
dc.publisher.initials | UFSCar | por |
dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Química - PPGQ | por |
dc.subject.cnpq | CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA | por |
dc.description.sponsorshipId | 132204/2021-5 | por |
dc.publisher.address | Câmpus São Carlos | por |
dc.contributor.authorlattes | http://lattes.cnpq.br/4181570926499353 | por |
dc.contributor.authororcid | https://orcid.org/0000-0001-5402-8015 | por |
dc.contributor.advisor1orcid | https://orcid.org/0000-0001-8479-6744 | por |