RESUMO
The optimization of growth conditions for the production of inulinase by Penicillium funiculosum cells were studied as well as the continuous production of the enzyme using immobilized cells. The highest amount of enzyme (163.5U/mL) was obtained when the producing cells were incubated for 96 hours at 27oC and 200 rpm in a fermentation medium containing both inulin and peptone as sole carbon and nitrogen sources respectively. However, when the cells of the tested microorganism were adsorbed on different carriers, especially linen fibers, their production ability was also successfully maintained, to different extends, for seven successive batches. Moreover, commercially pure inulin is very expensive in only small quantities, this fermentation medium was later substituted by a crude inulin solution obtained from Jerusalem artichoke tubers (Helianthus tuberosus). The crude inulin juice was able to sustain inulinase production during the second batch cultivation of the P. funiculosum, immobilized by their adsorption on linen fibers, in a satisfactory level of about 122U/mL. Moreover, the use of the previously mentioned crude inulin preparation was also compared to the use of either complete or minimal media, composed solely of 1% pure inulin. The method, adopted in this study for inulinase production, is simple, economic, time saving, non-toxic to the microorganism and the loaded linen pads are reusable.
A otimização das condições de crescimento para a produção de inulinase por células de Penicillium funiculosum foram estudados, bem como a produção contínua da enzima utilizando células imobilizadas. A maior quantidade de enzima (163.5U / mL) foi obtida quando as células produtoras foram incubadas durante 96 horas a 27 ° C e 200 rpm num meio de fermentação contendo ambos inulina e peptona como fontes de carbono e nitrogênio, respectivamente. No entanto, quando as células do microorganismo testado foram adsorvidas em diferentes suportes, especialmente fibras de linho, a sua capacidade de produção foi também mantida com sucesso, por diferentes extensões, e por sete lotes sucessivos. Por outro lado, a inulina comercialmente pura é muito dispendiosa em apenas pequenas quantidades. Este meio de fermentação foi depois substituído por uma solução de inulina bruta obtida a partir de tubérculos de alcachofra-girassol (Helianthus tuberosus). A inulina bruta foi capaz de sustentar a produção de inulinase durante o segundo lote de cultura de P. funiculosum, imobilizado pela sua adsorção nas fibras de linho, em um nível satisfatório de aproximadamente 122U / mL. Além disso, a utilização da preparação de inulina bruta anteriormente mencionada foi também comparada com o uso de meios completos ou mínimos, compostos unicamente de 1% de inulina pura. O método, adotada neste estudo para produção da enzima, é simples, de baixo custo e com economia de tempo. Além disso, não apresenta toxicidade para o microorganismo e os suportes de linho são reutilizáveis.
Assuntos
Penicillium , Linho , Helianthus , InulinaRESUMO
The aim of this work was to optimize the growth conditions and continuous production of the enzyme using free and immobilized cells of inulinase by Penicillium funiculosum. The highest yield of enzyme (163.5U/mL) was obtained when the culture was incubated at 27oC and 200 rpm for 96h in a fermentation medium containing both inulin and peptone as sole carbon and nitrogen source, respectively. When the cells of the P. funiculosum were immobilized on different carriers, especially linen fibers, their production ability was successfully maintained for seven successive batches. When the fermentation was carried out using inulin juice prepared from Jerusalem artichoke tubers (in place of pure inulin), inulinase production could be sustained till the second cultivation batch of the P. funiculosum immobilized on linen fibers, yielding 122 U/mL enzyme. Results proved the feasibility of using crude inulin juice as a simple and economic carbon source for the production of inulinase.
