Kluyveromyces

Introdução
Objetivos
Esta atividade laboratorial tem como objetivo o estudo da produção de β-galactosidase pela levedura Kluyveromyces marxianus em reator descontínuo operando em meios de cultura contendo diferentes concentrações de glucose e lactose, determinando as condições favoráveis para o funcionamento desta enzima. De modo a efetuar este estudo é necessário:
Determinar as curvas de crescimento microbiano e de consumo de substrato;

Determinar a curva de variação do pH ao longo da reação;

Determinar as curvas de formação de etanol com o decorrer da reação;

Determinar os parâmetros cinéticos de crescimento microbiano (μmax e td);

Cálculo dos valores de rendimento em biomassa e produto, bem como da produtividade em etanol;

Determinar da quantidade de proteína para diversas amostras, através do método de Bradford;

Determinar a atividade enzimática através do método ONPG.

Levedura (Kluyveromyces marxianus)
O estudo desta atividade laboratorial vai incidir na produção de β-galactosidase pela levedura Kluyveromyces marxianus, capaz de atuar em meio aeróbio ou anaeróbio (facultativo). Esta levedura é amplamente utilizada tanto laboratorialmente como industrialmente devido à sua capacidade de produzir elevadas quantidades de etanol, sendo mais importante a sua capacidade de degradar a lactose nos seus monómeros constituintes, a glucose e galactose. A Kluyveromyces marxianus é capaz de degradar a lactose devido à presença da enzima intracelular β-galactosidase[1].

Figura 1: Reação de hidrólise da lactose catalisada pela β-galactosidase, originando galactose e glucose[2].

β-galactosidase
A β-galactosidase é uma hidrólase responsável pela catálise da hidrólise de β-galactosides em monossacarídeos.
Esta enzima pode ser encontrada na natureza, distribuídas por vegetais, nos órgãos de animais sendo produzida por uma grande quantidade de microrganismos, tais como bactérias e leveduras. Para a sua aplicação industrial, esta enzima é