The aim of this work was to study the nutritional requirements of Zymomonas mobilis CCT 4494 for levan production in three chemically defined media. During the optimization of the fermentative process for the production of the exopolysaccharide, different concentrations of glucose, fructose and sucrose as carbon source and yeast extract as vitamin source were tested. Variations of incubation temperature and initial pH of the medium were observed. The results showed that medium containing 20.0% sucrose and 0.5% yeast extract, with initial pH of 7.0, incubated at 30°C gave a 43.0% yield of the biopolymer.

A levana é um exopolissacarídeo constituído por unidades de frutose, unidas pó ligações β(2 → 6), sintetizado por vários microrganismos durante a fermentação de um meio de cultura à base de sacarose, extrato de levedura e sais minerais. Este biopolímero possui diversas aplicações tanto na área de alimentos (fixador de cores e sabores, espessante e estabilizante de vários alimentos) como também na farmacêutica (substituto de plasma sanguíneo, imunomodulador, anticarcinogênico e hipocolesterolêmico). Objetivou-se, com este trabalho, realizar um estudo comparativo da produção de levana a partir de Zymomonas mobilis CCT 4494, utilizando os meios de fermentação sintético e o caldo de cana-de-açúcar, por este ser considerado um substrato de baixo custo comercial para o processo fermentativo, devido a sua abundância e facilidade de obtenção no Brasil. Os resultados obtidos indicaram que o caldo de cana-de-açúcar, utilizado como meio de cultura alternativo, é uma matéria-prima adequada para a fermentação por Zymomonas mobilis CCT 4494, pois a sua composição possibilitou a obtenção de rendimentos de levana superiores ou semelhantes às concentrações de sacarose testadas com o meio sintético.

Levan is an exopolysaccharide constituted by fructose units, β(2 → 6) linked, synthesized by several microorganisms during fermentation of a culture medium containing sucrose, yeast extract and mineral salts. This biopolymer has various applications as much in food area (colors and flavors fixer, thickener and stabilizer of several foods) as in pharmaceutical one (blood plasma replacement, immunomodulator, anticarcinogenic and hypocholesterolemic). The study was aimed at providing a comparative study of the production of levan from Zymomonas mobilis CCT 4494, using fermentation media sinthetic and sugarcane juice as this is considered a low cost substrate for the commercial fermentation process, due to its abundance and easy availability in Brazil. The results obtained indicated that the sugarcane juice, used as alternative culture medium, is an appropriate raw material for fermentation by Zymomonas mobilis CCT 4494 since its composition made possible the obtainment of levan yields higher or similar to the sucrose concentrations tested with the best synthetic medium.