ESTRATÉGIAS PARA PRODUÇÃO DE ENZIMAS COLAGENASES MICROBIANA A PARTIR DE PELE E ESCAMA DO PROCESSO PRODUTIVO DE TILÁPIA DO NILO (Oreochromis niloticus).
pele, escama, produção de enzimas, colagenases, Tilápia do Nilo.
A produção de Tilápia do Nilo no Brasil correspondeu a 408,4 mil toneladas em 2022, considerado o quarto maior produtor mundial, sendo a espécie que representa 66,1% da produção nacional. Todavia, gerou-se um problema com os resíduos sólidos oriundos das indústrias de processamento que são ricos em compostos orgânicos e inorgânicos, gerando impactos ambientais de forma negativa quando esses resíduos são descartados no ambiente. A quantidade de resíduos que são produzidos pelo beneficiamento do pescado tilápia na forma de apresentação de peixe eviscerado ou em filés, tem gerado cerca de 60 a 70% do peso corporal, e agregar valor as peles e escamas, resíduo rico em macronutrientes como proteína, lipídeos e cinzas tornou-se uma necessidade. Uma alternativa de uso, seria como substrato para produção de enzimas microbianas, como proteases, lipases, tripsina e colagenases, e sua aplicação na indústria de alimentos, cosméticos e farmacêuticos. Os objetivos deste estudo são produzir, obter e aplicar um extrato enzimático encapsulado de colagenases microbianas produzidas a partir dos resíduos pele e escama da Tilápia do Nilo, com potencial de atuação catalítica na indústria de alimentos, com ênfase no segmento de pescado. A pele e escamas obtidas do beneficiamento do processo de Tilápia do Nilo serão tratadas e utilizadas como substrato por cepas microbianas, como para a produção do extrato enzimático colagenolítico. Espécies de bacillus subtilis e fungos filamentosos serão testadas na etapa de seleção de cepas produtoras de colagenase (screening), e submetida a uma cinética fermentativa. Com a cepa selecionada, será estabelecida uma estratégia para o processo fermentativo utilizando delineamento estatísticos experimentais (Plackett-Burman e DCCR) para determinar as melhores condições do processo e do meio de cultivo para produção do extrato enzimático. Com a obtenção do extrato enzimático, um novo delineamento estatístico será utilizado para determinar as condições reacionais ótimas para atividade enzimática da colagenase, e sua estabilidade quanto a temperatura e pH. Em seguida, dar-se-á início ao estudo de encapsulamento do extrato enzimático colagenolítico utilizando a técnica de gelificação iônica. De posse do extrato enzimático encapsulado será avaliada sua vida útil sob refrigeração e congelamento. Até o momento foi possível avaliar os resíduos pele e escama através da análise de composição centesimal (lipídeos, proteína, cinzas e umidade). Com este projeto, espera-se selecionar uma linhagem microbiana com potencial industrial para produzir um extrato enzimático a base de colagenases com especificidade em pescado; determinar as melhores condições no seu processo de produção, com as melhores condições reacionais, de estabilidade e armazenamento do extrato enzimático estabelecidos; obter um produto a base de colágeno a partir da aplicação desse extrato enzimático em substratos de origem de pescado, direcionados principalmente para a indústria alimentícia.