Produção de ácido giberélico por fermentação em estado sólido a partir de resíduo agroindustrial

Abstract

O ácido giberélico (GA3) é um fitohormônio composto de alto valor agregado - que atua como regulador de crescimento, largamente utilizado em formulações agrícolas. A produção de GA3 em escala industrial é realizada via fermentação submersa (Fsub) usando o Fusarium fujikuroi. Em geral, quando comparado a fermentação em estado sólido (FES), a Fsub apresenta menor rendimento e maior custo de purificação. Assim, este trabalho objetivou a otimização da produção de GA3 por F. fujikuroi via FES, usando resíduo de malte triturado (RMT) como substrato de baixo custo. Foi realizado um planejamento experimental do tipo 22 com triplicata no ponto central. O planejamento foi composto por três níveis, o efeito da umidade entre 60 e 80%, e temperatura entre 28 e 35°C. Uma cinética prévia definiu o tempo de fermentação em 10 dias. O maior rendimento obtido foi de 0,8 g GA3/kg substrato, ensaio realizado com teor de umidade do meio de 80%, e 28°C. Portanto, RMT é um potencial meio de cultura alternativo para produção de GA3, pois a condição otimizada ressultou em 0,82 g GA3/kg substrato.

Abstract: Gibberellic acid (GA3) is a phytohormone composed of high added value - which acts as a growth regulator, widely used in agricultural formulations. The production of GA3 an industrial scale is carried out by submerged fermentation (SmF) using Fusarium Fujikuroi. In general, when compared to solid state fermentation (SSF), SmF has lower yield and higher purification cost. Thus, the aim of this work was to optimize the production of GA3 by F. fujikuroi by SSF, using crushed malt residue (CMR) as a low-cost substrate. An experimental design of type 22 with triplicate at the central point was carried out. The experimental design was composed by three levels, the effect of humidity between 60 and 80%, and temperature between 28 and 35 ° C. A previous kinetics was used to define the time of fermentation, 10 days. The highest yield obtained was 0.8 g GA3/kg substrate, an experiment that was carried out with 80%, and 28 ° C. Therefore, CMR is a potential alternative culture medium for GA3 production, since the optimized condition reached 0.82 g of GA3/kg of substrate.