Lactase production by Saccharomyces fragilis IZ 275 using different carbon sources

  • Alessandra Bosso Mestrado em Ciência e Tecnologia de Leite e Derivados. Universidade Pitágoras (UNOPAR), Rua Marselha, n° 591, CEP: 86041-140, Londrina, PR, Brazil.
  • Adriana Aparecida Bosso Tomal Departamento de Ciência e Tecnologia de Alimentos. Centro de Ciências Agrárias. Universidade Estadual de Londrina (UEL), Rodovia Celso Garcia Cid (PR 445), Km 380, Caixa Postal: 10.011, CEP: 86057-970, Londrina, PR, Brazil.
  • Lucas Caldeirão Miranda Departamento de Ciência de Alimentos. Faculdade de Engenharia de Alimentos. Universidade Estadual Campinas (UNICAMP), Rua Monteiro Lobato, n° 80, CEP: 13083-862, Campinas, SP, Brazil.
  • Josemeyre Bonifácio da Silva Mestrado em Ciência e Tecnologia de Leite e Derivados. Universidade Pitágoras (UNOPAR), Rua Marselha, n° 591, CEP: 86041-140, Londrina, PR, Brazil.
  • Hélio Hiroshi Suguimoto Mestrado em Ciência e Tecnologia de Leite e Derivados. Universidade Pitágoras (UNOPAR), Rua Marselha, n° 591, CEP: 86041-140, Londrina, PR, Brazil.
  • Raul Jorge Hérmaz Castro-Gomez Departamento de Ciência e Tecnologia de Alimentos. Centro de Ciências Agrárias. Universidade Estadual de Londrina (UEL), Rodovia Celso Garcia Cid (PR 445), Km 380, Caixa Postal: 10.011, CEP: 86057-970, Londrina, PR, Brazil
Keywords: β-galactosidase, Cheese whey, environmental damage.

Abstract

  

This study sought to create a better fermentation medium to maximize lactase production by Saccharomyces fragilis IZ 275 using different carbon sources, including reconstituted powdered cheese whey. A factorial design 24 was applied to evaluate the significant effects of variables which compose the fermentation medium. Then, a steepest descent-ascent design was applied to obtain the maximum activity. A Rotational Central Composite Design (RCCD) 24 was made to optimize the fermentation medium. We verified that the cheese whey, a by-product of the dairy industry, can be employed as an excellent fermentation medium by yeast, within the bioeconomy concept and used by the dairy industry as product with additional value. The employed methodology is an efficient tool in the optimization process for β-galactosidase production. In the optimized fermentation medium, the maximum production of β-galactosidase (54.68 U/mL) by S. fragilis IZ 275 is obtained with 14 g/L sucrose, 17.7 g/L reconstituted powdered cheese whey, 5.14 g/L yeast extract and 8.85 g/L peptone.


Author Biographies

Alessandra Bosso, Mestrado em Ciência e Tecnologia de Leite e Derivados. Universidade Pitágoras (UNOPAR), Rua Marselha, n° 591, CEP: 86041-140, Londrina, PR, Brazil.
        
Adriana Aparecida Bosso Tomal, Departamento de Ciência e Tecnologia de Alimentos. Centro de Ciências Agrárias. Universidade Estadual de Londrina (UEL), Rodovia Celso Garcia Cid (PR 445), Km 380, Caixa Postal: 10.011, CEP: 86057-970, Londrina, PR, Brazil.
       
Lucas Caldeirão Miranda, Departamento de Ciência de Alimentos. Faculdade de Engenharia de Alimentos. Universidade Estadual Campinas (UNICAMP), Rua Monteiro Lobato, n° 80, CEP: 13083-862, Campinas, SP, Brazil.
      
Josemeyre Bonifácio da Silva, Mestrado em Ciência e Tecnologia de Leite e Derivados. Universidade Pitágoras (UNOPAR), Rua Marselha, n° 591, CEP: 86041-140, Londrina, PR, Brazil.
     
Hélio Hiroshi Suguimoto, Mestrado em Ciência e Tecnologia de Leite e Derivados. Universidade Pitágoras (UNOPAR), Rua Marselha, n° 591, CEP: 86041-140, Londrina, PR, Brazil.
    
Raul Jorge Hérmaz Castro-Gomez, Departamento de Ciência e Tecnologia de Alimentos. Centro de Ciências Agrárias. Universidade Estadual de Londrina (UEL), Rodovia Celso Garcia Cid (PR 445), Km 380, Caixa Postal: 10.011, CEP: 86057-970, Londrina, PR, Brazil
   
Published
15/05/2020
Section
Papers