Colorimetric determination of alpha and beta-cyclodextrins and studies on optimization of CGTase production from B. firmus using factorial designs

A produção de ciclodextrina glicosiltransferase (EC2.4.1.19, CGTase) de B. firmus isolada de solo de Curitiba, PR, foi otimizada com o uso de modelo estatístico fatorial. Foi estudado o efeito de componentes no meio básico bem como pH inicial e temperatura na produção da enzima. O modelo de fatorial 2k-1 foi usado. A atividade da CGTase foi monitorada pelo método colorimétrico com alaranjado de metila. Houve produção da CGTase quando a fonte de carbono era amido e beta -CD, mas quando galactose, lactose, sacarose e maltose foram usadas, nγo houve nenhuma produção de enzima. A produção de CGTase foi a mesma com a fonte de nitrogênio orgânico ou inorgânico. A atividade da CGTase diminuiu 2 vezes quando a temperatura de incubação foi aumentada de 28 a 37 ° C, e diminuiu 2,1 vezes quando o pH inicial foi abaixado de 10,3 a 7,4. As determinações colorimetricas de alfa e beta - CD foram analisadas como regressão não linear e a constante de equilíbrio para os complexos alfa -CD/alaranjado de metila e beta -CD/fenolftaleina foram 7,69 x 103 L/mol e 2,33 x 103L/mol, respectivamente

Studies on alkalophilic CGTase-producing bacteria and effect of starch on cyclodextrin-glycosyltransferase activity

A produção de b - e g -CD pela CGTase de Bacillus firmus foi estudada com respeito ao efeito de diferentes fontes e concentrações de amido. A CGTase utilizada neste estudo foi obtida da cepa 31 isolada em estudos anteriores. Foram observadas atividades cíclicas de acúmulo da produção e consumo de b -CD e g -CD pela bactéria. A atividade enzimática ensaiada em solução tampão citrato (pH 5,5) foi maior que em solução tampão Tris-HCl (pH 8,5). Não foi observada diferença na produção de g - CD em diferentes fontes comerciais de amido (milho, mandioca e batata), comparados com amido Sigma (p>0,05). Foram encontradas diferenças para a produção de b -CD em todas as fontes de amido utilizadas. O uso de féculas de amido comerciais diminuiu a produção de b -CD comparados com amido Sigma. As concentrações de b -CD e g -CD apresentaram uma variação ao longo do tempo, em função da concentração de amido no meio de cultivo (2, 5, 10 e 15%). Nem as diferentes fontes de amido nem as suas diferentes concentrações alteraram a atividade específica da CGTase. A atividade dextrinizante da enzima em presença de ácido glutâmico, complexante de CD, não apresentou diferença significativa em relação ao controle.