Optimization of polysaccharides production by bacteria isolated from soil

ABSTRACT

Six polysaccharide-producing bacteria, isolated from soil samples and identified as Pseudomonas and Arthrobacter (Strains 3B, 4B, 7B, 21B, 18E and 21D), were tested for the yield of polysaccharides produced during growth in two culture media one containing glucose and the other sucrose (1, 2, 3, 4 and 5 percent). The yield was quantified measuring the viscosity of the broth, using the Poiscuille equation. The effect of temperature and pH of the culture media was investigated. The largest polysaccharide yield was obtained when the concentration of the carbon source was lower than 2 percent. Glucose and sucrose stimulated the polysaccharide production in a similar way. When the initial pH of the fermentation broth was increased from 5.0 up to 7.0, there was an increase in polysaccharide production. However, higher values (pH=8.0) caused a decrease in polysaccharide production. With regard to temperature, 30°C was shown to be optimum, since higher or lower temperatures had a negative effect on saccharide production.

RESUMO

Seis bactérias produtoras de polissacarídeos isoladas de amostras do solo (3B, 4B, 7B, 21B, 18E e 21D) pertencentes aos gêneros Pseudomonas e Arthrobacter, foram testadas quanto ao rendimento da produção de polissacarídeos em dois caldos de cultura um com glicose e outro com sacarose, nas concentrações de 1, 2, 3, 4 e 5 por cento. O rendimento foi calculado medindo-se a viscosidade dos caldos, através da equação de Poiseuille. Também foi verificado o efeito da temperatura de incubação (25, 30 e 35°C) e o do pH (5, 6, 7 e 8) dos meios de cultura. Os resultados obtidos mostraram que concentrações da fonte de carbono até 2 por cento apresentaram os maiores rendimentos do polissacarídeo. Glicose e sacarose estimularam a produção de polissacarídeos de forma similar. Quando o pH inicial do caldo de fermentação aumentou de 5,0 para 7,0 ocorreu um aumento da produção do polissacarídeo. Entretanto, valores mais altos (pH=8,0) causaram uma diminuição na formação do produto. Com relação à temperatura, 30°C foi considerada ótima, pois temperaturas maiores ou menores do que esta exerceram um efeito negativo na produção do polissacarídeo.