Otimização da produção de asparaginase de Zymomonas mobilis por fermentação contínua

A asparaginase é uma enzima com atividade antileucêmica industrialmente produzida por micro-organismos, principalmente bactérias gram negativas. Zymomonas mobilis é uma bactéria gram negativa que utiliza glicose, frutose e sacarose como fonte de carbono e é conhecida por sua eficiência para produzir etanol, sorbitol, levana, ácido glicônico e mais recentemente tem despertado interesse no uso desse micro-organismo na produção de asparaginase. Este trabalho teve como objetivo otimizar a produção de asparaginase de Z. mobilis por fermentação contínua, pelo uso do delineamento experimental e da metodologia da superfície de resposta, testando as variáveis: sacarose, extrato de levedura e asparagina. A condição ótima alcançada, com produção de 117,45 UI/L foi na taxa de diluição 0,20 h-1, utilizando 0,5 g/L de extrato de levedura, 20 g/L de sacarose e 1,3 g/L de asparagina. Observou-se que a relação carbono:nitrogênio (1:0,025) exerceu forte influência na resposta da atividade de asparaginase. A utilização de Zymomonas mobilis por fermentação contínua, utilizando compostos de baixo custo provenientes da agroindústria, demonstrou ser uma alternativa promissora na produção biotecnológica desta enzima.Asparaginase, an enzyme with antileukaemic activity, is an enzyme industrially produced by microorganisms, mainly gram negative bacteria. Zymomonas mobilis is a gram negative bacterium that utilizes glucose, fructose and sucrose as carbon source and has been known for its efficiency to produce ethanol, sorbitol, levan, gluconic acid and has recently aroused interest to use this microorganism to produce asparaginase. This work has aimed the optimization by experimental design and response surface methodology of the production of Z. mobilis asparaginase by continuous fermentation. The studied variables were: sucrose, yeast extract and asparagine. The optimized condition acchivied 117.45 IU/L when dilution rate of 0.20 h-1, yeast extract 0.5 g/L, sucrose 20 g/L and asparagine 1.3 g/L were used. It has observed that the ratio carbon:nitrogen (1:0,025) strongly influenced the response of asparaginase activity. The use of Zymomonas mobilis by continuous fermentation, using low cost agroindustrial materials, has shown to be a promising alternative for biotechnological production of this enzyme