9 resultados para Penicillium chrysogenum. Planejamento experimental. CMCase. Avicelase. Xilanase. FPase
em Repositório Institucional da Universidade Federal do Rio Grande - FURG
Resumo:
Xilanases so enzimas que catalisam a hidrlise das xilanas e tm sido em grande parte, obtidas a partir de bolores e bactrias. No entanto poucos estudos tm sido relatados sobre a produo destas enzimas por leveduras. O presente trabalho teve como objetivo isolar leveduras de diferentes fontes vegetais visando produo de xilanases, alm de maximizar sua produo, estudar o uso de diferentes fontes de nitrognio e cultivar as leveduras em meios contendo coprodutos agroindustriais. As amostras de alimentos e resduos foram enriquecidas em caldo extrato de malte e levedura e isoladas em gar Nutriente Wallerstein, as leveduras isoladas foram, a seguir, avaliadas quanto capacidade de degradar xilana presente no meio e produzir halos de hidrlise, os quais foram visualizados atravs do uso do corante vermelho congo. Os micro-organismos selecionados como potenciais produtores de xilanase foram crescidos em meio complexo lquido e as atividades enzimticas de endoxilanase, -xilosidase, carboximetilcelulase, celulase total, pH e concentrao de biomassa foram avaliadas ao longo de 96 h de cultivo. Dentre as leveduras isoladas, sete foram selecionadas, e a 18Y foi a que apresentou a maior atividade de endo- xilanase (2,7 U.mL-1 ), sendo esta isolada de chicria e identificada como Cryptococcus laurentii. Esta estirpe apresentou capacidade de produzir xilanase com baixos nveis de celulase, sendo assim selecionada neste trabalho. A maximizao de endo-xilanase foi avaliada fazendo uso de planejamento experimental onde primeiramente foi realizado um planejamento fracionrio 2 6-2 para verificar os efeitos do pH inicial e as concentraes de xilana, peptona, (NH4)2SO4, extrato de levedura e KH2PO4 sobre a atividade enzimtica. Aps selecionar as variveis xilana, peptona, pH e extrato de levedura foi realizado um delineamento composto central rotacional (24 ) onde todos os cultivos foram mantidos a 30C, 150 rpm durante 96 h sendo retiradas alquotas para determinao das atividades, pH e biomassa. A produo mxima foi de 6,9 U.mL-1 usando 10,0 g.L-1 de extrato de levedura, 10,0 g.L-1 de peptona, 10,0 g.L-1 de xilana, 1,0 g.L-1 de (NH4)2SO4 em pH 6,5 o que permitiu um incremento de mais de 250% sobre a atividade. Posteriormente foram realizados ensaios avaliando diferentes fontes e concentraes de nitrognio orgnico e inorgnico. A presena de NH4NO3 e (NH)SO usados na concentrao de 3% proporcionaram as maiores atividades de endo-xilanase (6,2 e 6,0 U.mL-1 respectivamente). O sulfato de amnio foi selecionado e fixado em 1 g.L-1 e logo aps um planejamento completo 22 foi realizado onde as variveis xilana e extrato de levedura foram estudadas e as demais fixadas. As condies timas estabelecidas para a produo da enzima foram: concentrao de xilana de 18,6 g.L-1 , concentrao de extrato de levedura de 10 g.L-1 atingindo 14 U.mL-1 . Aps a maximizao enzimtica estudou-se o crescimento de Pichia pastoris NRRL Y-1603 e Cryptococcus laurentti em cinco substratos agroindustriais visando a possibilidade estes substratos substiturem a xilana em cultivos para a produo de endo-xilanase. Os ensaios foram realizados utilizando os subtratos pr-tratados com NaOH 4% e no tratados. Para insero dos mesmos aos meios de cultivo, estes foram modos e adicionados na concentrao de 2%. O pr-tratamento para todos as fontes de hemicelulose foi eficiente e promoveu aumento nas atividades produzidas. Cryptococcus laurentti apresentou maior atividade enzimtica (8,7 U.mL-1 ) em farelo de arroz desengordurado e pr- tratado enquanto que a levedura Pichia pastoris NRRL Y-1603 apresentou sua melhor condio para produo de endo-xilanase quando cultivada em meio contendo casca de aveia e o farelo de arroz pr-tratados, alcanando atividades mximas de 7,6 e 7,5 U.mL-1 .
Resumo:
As lipases e os biossurfactantes so compostos produzidos por microrganismos atravs de fermentaes em estado slido (FES) ou sumberso (FSm), os quais so aplicveis nas indstrias alimentcia e farmacutica, na bioenergia e na biorremediao, entre outras. O objetivo geral deste trabalho foi otimizar a produo de lipases atravs de fermentao em estado slido e fermentao submersa. Os fungos foram selecionados quanto habilidade de produo de lipases atravs de FES e FSm e aqueles que apresentaram as maiores atividades lipolticas foram utilizados na seleo de variveis significativas e na otimizao da produo de lipases nos dois modos de cultivo. Foram empregadas tcnicas seqenciais de planejamento experimental, incluindo planejamentos fracionrios, completos e a metodologia de superfcie de resposta para a otimizao da produo de lipases. As variveis estudadas na FES foram o pH, o tipo de farelo como fonte de carbono, a fonte de nitrognio, o indutor, a concentrao da fonte de nitrognio, a concentrao do indutor e a cepa do fungo. Na FSm, alm das variveis estudadas na FES, estudaram-se as variveis concentrao inicial de inculo e agitao. As enzimas produzidas foram caracterizadas quanto temperatura e pH timos e quanto estabilidade a temperatura e pH. Nas condies otimizadas de produo de lipases, foi avaliada a correlao entre a produo de lipases e bioemulsificantes. Inicialmente foram isolados 28 fungos. Os fungos Aspergillus O- 4 e Aspergillus E-6 foram selecionados como bons produtores de lipases no processo de fermentao em estado slido e os fungos Penicillium E-3, Trichoderma E-19 e Aspergillus O-8 como bons produtores de lipases atravs da fermentao submersa. As condies otimizadas para a produo de lipases atravs de fermentao em estado slido foram obtidas utilizando-se o fungo Aspergillus O-4, farelo de soja, 2% de nitrato de sdio, 2% de azeite de oliva e pHs inferiores a 5, obtendo-se atividades lipolticas mximas de 57 U. As condies otimizadas para a produo de lipases na fermentao submersa foram obtidas utilizando-se o fungo Aspergillus O-8, farelo de trigo, 4,5% de extrato de levedura, 2% de leo de soja e pH 7,15. A mxima atividade obtida durante a etapa de otimizao foi 6 U. As lipases obtidas por FES apresentaram atividades mximas a 35C e pH 6,0, enquanto que as obtidas por FSm apresentaram timos a 37C e pH 7,2. A estabilidade trmica das lipases produzidas via FSm foi superior a das lipases obtidas via FES, com atividades residuais de 72% e 26,8% aps 1h de exposio a 90C e 60C, respectivamente. As lipases obtidas via FES foram mais estveis em pHs alcalinos, com atividades residuais superiores a 60% aps 24 h de exposio, enquanto as lipases produzidas via FSm foram mais estveis em pHs cidos, com 80% de atividade residual na faixa de pH entre 3,5 e 6,5. Na fermentao submersa a correlao entre a produo de lipases e a atividade emulsificante leo em gua (O/A) e gua em leo (A/O) dos extratos foi 95,4% e 86,8%, respectivamente, obtendo-se atividades emulsificantes mximas O/A e A/O de 2,95 UE e 42,7 UE. Embora a maior produo de lipases tenha sido obtida na fermentao em estado slido, no houve produo concomitante de biossurfactantes. Os extratos da fermentao submersa apresentaram reduo da tenso superficial de 50 mN m -1 para 28 mN m -1 e atividade antimicrobiana frente ao microrganismo S. aureus ATCC 25923, com potenciais antimicrobianos de 36 a 43% nos trs primeiros dias de fermentao. A fermentao submersa foi a tcnica que apresentou os melhores resultados de otimizao da produo de lipases, bem como de produo simultnea de biossurfactantes.
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O presente trabalho avaliou, na etapa experimental, um processo simultneo de catlise e fermentao lctica visando obter um iogurte com potenciais caractersticas nutracuticas e, na sua etapa terica, estabeleceu uma interlocuo entre a vivncia experimentalista e a teoria da cintica enzimtica, no que se refere converso da lactose e sntese de galactooligossacardeos (GOS). Na abordagem experimental, para um substrato especfico, avaliouse biocatlise conduzida simultaneamente fermentao, defasando a adio da enzima em relao ao incio do processo fermentativo. A fermentao foi realizada a partir de cultura lctica liofilizada comercial contendo dois micro-organismos probiticos, Bifidobacterium animalis e Lactobacillus acidophilus, associados aos micro-organismos caractersticos do iogurte, Lactobacillus bulgaricus e Streptococcus thermophilus. Foi utilizado um preparado enzimtico contendo -galactosidases obtidas de duas origens distintas: Kluyveromyces lactis e Aspergillus niger. Foram avaliados os efeitos da concentrao da enzima e do tempo de adio da enzima em um planejamento experimental 2 2 . As respostas foram s concentraes, ao final do processo, de lactose, de GOS, de glicose e de galactose e a hidrlise dos galactooligossacardeos ao longo do tempo. No que se refere abordagem terica, o presente trabalho considerou modelos matemticos de hidrlise de dissacardeos e converso da lactose, em que a inibio foi representada a partir do incremento da concentrao dos produtos da reao. No que se refere converso da lactose e sntese de GOS, o presente trabalho buscou estabelecer um modelo matemtico em que a inibio ocorreu por efeito do incremento das concentraes de glicose e de galactose, comparando-o com os modelos conhecidos na literatura. Verificou-se que o desempenho do modelo obtido no presente trabalho foi robusto em relao s premissas estabelecidas. Na comparao com resultados experimentais de converso enzimtica, o modelo mostrou-se capaz de minimizar o erro e de ajustar-se aos dados experimentais.
Resumo:
O presente trabalho teve como objetivo obter concentrados de cidos graxos mono e poliinsaturados a partir do leo branqueado de carpa (Cyprinus carpio), utilizando o mtodo de complexao com uria, e estabelecer as melhores condies atravs do estudo de seus parmetros. Foi utilizado um planejamento experimental 23 para determinar os fatores que influenciam de forma significativa (nvel de 95%) os experimentos da complexao com uria, e verificar quais as faixas de valores desses fatores que apresentam os melhores resultados. Os fatores de estudo foram: relao de uria-cido graxo (2:1 e 6:1), temperatura de cristalizao (4C e -12C) e tempo de cristalizao (14 e 24 h). As respostas para anlise estatstica foram: rendimento da frao lquida (%Rend), percentual de cidos graxos livres (%AGL) da frao lquida e o perfil de cidos graxos. Conforme o estudo realizado, a relao uria/AG se mostrou muito efetiva, de forma diretamente proporcional, na obteno de concentrados de cidos graxos monoinsaturados (AGMI) e poliinsaturados (AGPI). Pois, uma vez que ao aumentar a relao de uria/AG resultou em um meio favorvel para a incluso dos cidos graxos saturados (AGS) na cristalizao da uria. Por este motivo a relao (6:1) foi melhor para obter concentrados de AGMI+AGPI. A relao entre temperatura e rendimento de concentrados de cidos graxos insaturados foi de forma inversamente proporcional, sendo que no menor valor (-12C) ocorreu a melhor separao de cidos graxos saturados dos insaturados. O tempo foi significativo, porm com menor influncia quando comparado com as demais variveis de estudo. Devido a isso, o ganho em rendimento dos concentrados de cidos graxos insaturados em relao ao custo operacional envolvidos no mtodo de complexao com uria no sugere que o maior tempo seja utilizado, sendo que 14 h oferece rendimentos que tendem maior produtividade. Assim, as melhores condies para a obteno de concentrados foram: maior relao de uria/AG (6:1), menor temperatura (-12C) e menor tempo (14 h). Sendo que nestas condies as fraes lquidas apresentaram rendimento em massa de at 65,4%, e seu percentual de cidos graxos livres (%AGL) ficou em mdia 35,8 g/100g cido olico. Os cidos graxos mono e poliinsaturados na melhor condio de complexao com uria foram concentrados em 85,2%, e entre estes os EPA+DHA foram concentrados em 9,4%.
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A modificao estrutural de leos e gorduras uma das principais reas de interesse de pesquisa em diferentes setores industriais. No caso da indstria de alimentos, a interesterificao empregada para melhorar propriedades nutricionais e funcionais, em que se obtm compostos diferentes dos que lhes deram origem. As lipases microbianas so os biocatalisadores mais utilizados industrialmente, por serem mais estveis, especficas e com propriedades bem mais diversificadas que as lipases de outras fontes. Este trabalho objetivou, primeiramente, a caracterizao da gordura da pele de frango (GPF) e sua comparao com leo de soja, como referncia, visando a utilizao de GPF em reaes de interesterificao. Para isto foram caracterizados quanto aos ndices de rancidez hidroltica e oxidativa, bem como de matria insaponificvel, ndices de saponificao, refrao e iodo. Foi realizado ainda o fracionamento e perfil de cidos graxos destes lipdios e suas fraes, com o clculo de seus ndices nutricionais. Foi verificado que a GPF apresentou qualidade satisfatria devido aos baixos ndices de acidez (0,65 g cido oleico.100 g -1 ), perxido (2,14 meq.kg-1 ), p-anisidina (0,70 unidades de absorvncia.g-1 ), alm de fonte de cidos graxos mono-insaturados (40%), sendo fonte promissora para estudos de interesterificao. Em um segundo momento o objetivo foi produzir lipdios modificados ricos em cidos graxos essenciais a partir da gordura da pele de frango e cidos graxos ramificados, utilizando lipase sn-1,3 especfica e interesterificao do tipo acidlise. Foram estudados os fatores concentrao de enzima, adio de gua, proporo de substratos e tempo, segundo um planejamento experimental fatorial completo 2 4 . As separaes analticas foram executadas em placas de cromatografia de camada delgada, sendo as fraes posteriormente extradas, ressuspensas e injetadas no cromatgrafo a gs. Foi verificado que a adio de gua ao meio reacional apresentou efeito significativo (p<0,05) para todos cidos graxos avaliados dos triacilgliceris, sendo que para o cido essencial linoleico (C18:2) o efeito do tempo de reao tambm foi significativo, sendo verificado que quanto maior o tempo de reao, menor a quantidade de gua a ser adicionada. Em um terceiro momento, o objetivo foi produzir ster fenlico a partir do DHCA, alm de realizar reaes de transesterificao deste ster com tricaprilina. Para a reao de transesterificao, foi utilizado um delineamento composto central rotacional (DCCR) variando a quantidade de enzima, tempo de reao e temperatura sobre a resposta (%) dos reagentes consumidos. A lipase Novozym 435 de Candida antarctica foi utilizada como catalisador de todas reaes. Foi verificado que a maior produo de ster (50%) ocorreu em oito dias. Nas reaes de transesterificao, as relaes molares em que houve maior consumo do ster produzido foram 1:5 e 1:10, sendo obtidos 21,1% e 29,6% de residual de dihidrocafeato de octila, respectivamente em 24 h. Foi observado que em altas temperaturas e tempo superior a 26 h, houve o menor residual de dihidrocafeato de octila (18,2%). Foram identificados trs diferentes compostos fenlicos, contendo em sua estrutura dihidrocafeato de octila e cido caprlico.
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O desenvolvimento de filmes e coberturas um processo de transformao que utiliza polmeros capazes de formar uma matriz contnua. As protenas de pescado apresentam propriedades que so vantajosas no preparo de biofilmes, como habilidade para formar redes, plasticidade e elasticidade, apresentando boa barreira ao oxignio, mas sua barreira ao vapor de gua baixa devido sua natureza hidroflica. Estas propriedades podem ser melhoradas aplicando nanotecnologia, incluindo materiais como as nanoargilas. O objetivo do presente trabalho foi desenvolver filmes nanocompsitos a partir de biopolmeros proticos provenientes de isolados proticos de corvina (Micropogonias furnieri) e argilas organoflicas. O isolado protico de corvina (IPC) foi obtido utilizando processo de variao de pH para solubilizar e isolar protena. Os filmes polimricos foram desenvolvidos pela tcnica de casting. Para o desenvolvimento de filmes nanocompsitos de isolado protico de corvina (IPC) e montmorilonita foi executado um planejamento experimental de 3 nveis e 3 fatores com 3 rplicas no ponto central. Os resultados foram submetidos metodologia de superfcie de resposta (MSR) para estudar os efeitos simultneos das variveis independentes, concentrao de IPC (IPC = 2; 3,5 e 5 g/100 g de soluo filmognica); concentrao de montmorilonita (MMT = 0,3; 0,5 e 0,7 g/100 g de soluo filmognica); e plastificante glicerol (G = 25, 30 e 35 g/100 g de IPC em base seca) sobre as respostas resistncia trao (MPa), elongao (%), fora na ruptura (N), permeabilidade ao vapor de gua (g mm m-2 d -1 KPa-1 ) e solubilidade (%). O isolado protico obtido de carne mecanicamente separada de corvina apresentou 97,87% de protena (em base seca), boa capacidade de reteno de gua e solubilidade. Os valores de resistncia trao variaram entre 7,2 e 10,7 MPa e os valores de elongao de 39,6 a 45,8%. Os valores encontrados para PVA no presente trabalho encontram-se entre 3,2 e 5,5 g mm m-2 d -1 KPa-1 . Os filmes nanocompsitos produzidos a partir de IPC e MMT foram promissores, do ponto de vista das propriedades mecnicas, aparncia visual e fcil manuseio, bem como baixa permeabilidade ao vapor de gua e a baixa solubilidade. Com relao s propriedades mecnicas, a concentrao de IPC e MMT foi o principal fator que influenciou no desenvolvimento dos filmes nanocompsitos. O planejamento experimental utilizado determinou que 3,5 g de IPC; 0,5 g de MMT e 30 (g/100g de IPC) de glicerol seriam os parmetros ideais para desenvolvimento de filmes nanocompsitos utilizando a tcnica de casting. As coberturas de isolado protico de corvina (IPC) e as coberturas de IPC e MMT foram aplicadas em mamo minimamente processado para avaliar sua vida- til. O revestimento com cobertura de isolado protico de corvina e montmorilonita aplicado em mamo minimamente processado apresentou menor perda de massa 5,26%, menor crescimento microbiano e menor diminuio de firmeza, luminosidade e pH conseqentemente apresentou os melhores resultados na cobertura de mamo minimamente processado, quando comparados com a amostra controle sem cobertura.
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Nesta tese foi demonstrado o potencial de produo de carboidratos por Aphanothece microscopica Ngeli cultivada no efluente oriundo de uma indstria de laticnios. Para tanto, o trabalho composto de quatro artigos que objetivaram avaliar a produo de carboidratos em funo da temperatura, inculo e razes C/N e N/P do elfluente, bem como a possibilidade de reso da gua residuria. Foram utilizadas temperaturas de (10, 20 e 30C) e inculo (100, 200 e 300 mg.L-1). A melhor condio indicada foi quando utilizou-se a temperatura de 30C e 200 mg.L-1 de inculo. Na sequncia, considerando a temperatura e a concentrao celular selecionada, foi estudada a influncia das razes C/N e N/P na produo de carboidratos. Para tal, C/N (20, 40 e 60) e N/P (5, 10 e 15) na produo de carboidratos extracelulares foram avaliadas em cultivos a 30C, tendo como inculo 200 mg.L-1. Os melhores resultados obtidos, foram quando foi utilizado C/N 60 e N/P 10. Uma vez definidas as melhores condies de produo de carboidratos, foi estudado o processo de separao de biomassa do meio de cultivo, a partir dos coagulantes FeCl3, Al2(SO4)3 e tanino. O efeito dos coagulantes na separao da biomassa foram estudados, quanto ao pH (6,0, 7,0 e 8,0) e concentrao de coagulantes (50, 300 e 550 mg.L-1), utilizando como parmetro de medida, a eficincia de remoo de DQO, turbidez e slidos suspensos (SS). Os resultados demonstraram que as concentraes de coagulantes influenciaram significativamente ao nvel de significncia de 5 %, na separao da biomassa, com eficincia significativa na remoo da DQO, turbidez e SS. A melhor condio avaliada foi a que utilizou tanino na concentrao de 300 mg.L-1 e pH 7,0, o que resultou em uma gua residuria com remoo mdia de 96 % da turbidez, com potencial de ser reutilizada. Por fim, foi realizada a identificao de carboidratos gerados por Aphanothece microscopica Ngeli. Os resultados evidenciaram uma biomassa com at 33,5 % de carboidratos totais, perfazendo uma frao de carboidratos extracelulares, na fase estacionria de crescimento celular, de aproximadamente 25 % e 8 % os carboidratos da parede celular. Ficou demonstrado ainda que a composio dos carboidratos extracelulares do microorganismo em estudo constitudo por mono e dissacardeos perfazendo concentraes na ordem de 12,88 % de glicose, 3,54 % de rafinose, 3,43 % sacarose, 2,13 % de frutose e 2,45 % de ribose. Ficou demonstrado o potencial de produo de carboidratos por Aphanothece microscopica Ngeli quando cultivada no efluente da indstria de laticnios.
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Diante da grande quantidade de glicerol bruto gerado na sntese do biodiesel e seu baixo valor comercial, torna-se fundamental encontrar formas alternativas para converter este substrato em produtos com valor agregado. Neste contexto, este trabalho teve como objetivo avaliar diferentes leveduras oleaginosas capazes de metabolizar o glicerol bruto, gerado como coproduto na sntese de biodiesel, visando produzir biomassa como fonte de lipdios. Todos os cultivos foram realizados em frascos agitados, em condies estabelecidas de acordo com cada etapa do trabalho, sendo obtidos dados relativos ao crescimento celular e produo de lipdios, tratados estatisticamente conforme o propsito. Lipomyces lipofer NRRL Y-1155 apresentou diferenas significativas em relao s outras leveduras oriundas de banco de cultura, atingindo 57,64% de lipdios na biomassa. Estas leveduras apresentarem perfis de cidos graxos diferenciados, semelhantes aos dos principais leos vegetais utilizadas na sntese de biodiesel, com predominncia de cidos graxos poli-insaturados, especialmente cido linoleico (68,3% na levedura Rhodotorula glutinis NRRL YB-252). O cido gama-linolnico, um cido graxo essencial 6, foi detectado em todas as leveduras analisadas, sendo que na biomassa de Candida cylindracea NRRL Y-17506 chegou a 23,1%. Atravs de um planejamento experimental Plackett-Burman, verificou-se que as variveis concentrao de extrato de levedura e de MgSO4.7H20 demonstraram maior influncia na produo de lipdios por uma linhagem silvestre de Rhodotorula mucilaginosa. Para esta levedura, a partir da anlise de efeitos foi possvel estabelecer a seguinte condio para a produo de lipdios: 30,0 g.L-1 glicerol; 5,0 g.L-1 KH2PO4; 1,0 g.L-1 Na2HPO4; 3,0 g.L-1 MgSO4.7H2O; 1,2 g.L-1 extrato de levedura; pH inicial 4,5; temperatura 25C. Nestas condies conseguiu-se um teor de lipdios de 59,96% e lipdios totais produzidos de 5,51 g.L-1 . Tambm foi possvel observar aumento no teor de lipdios da biomassa ao longo do tempo de cultivo, bem como o aumento do teor relativo do cido linoleico, que atingiu 52%. Dentre as leveduras isoladas a partir de amostras ambientais do Extremo Sul do Brasil, a levedura identificada como Cryptococcus humicola se destacou das demais, apresentando proporo de 23,5% de cidos graxos saturados, 14,8% de cidos graxos monoinsaturados e 54,9% de cidos graxos poli-insaturados, destacando-se o cido linoleico. O planejamento Plackett-Burman foi tambm utilizado para esta levedura, sendo que as variveis concentrao de extrato de levedura e glicerol bruto demonstraram maior influncia na produo de lipdios. Posteriormente, um delineamento composto central rotacional (DCCR) foi proposto visando otimizao da produo de lipdios. Os modelos empricos preditivos obtidos para biomassa mxima e lipdios totais permitiram estabelecer para a produo de lipdios por Cryptococcus humicola a seguinte condio otimizada: 100,0 g.L-1 glicerol; 5,0 g.L-1 KH2PO4; 1,0 g.L-1 Na2HPO4; 4,8 g.L-1 extrato de levedura; pH inicial 4,5; temperatura 25C. Esta condio representou um incremento de cerca de 2 vezes nos lipdios totais em relao melhor condio estabelecida pelo planejamento Plackett-Burmann e um acrscimo de cerca de 4,8 vezes em relao s condies testadas inicialmente, atingindo 37,61% de lipdios e 8,85 g.L-1 de lipdios totais. Deste modo, os propsitos de valorizao de um coproduto oriundo da sntese de biodiesel, bem como a produo de um leo com potencial para a produo de biodiesel, foram cumpridos.
Resumo:
Deoxinivalenol (DON), uma das principais micotoxinas encontradas em matrizes alimentares, um composto qumico que possui em sua estrutura um anel epxido que lhe confere alto grau de toxicidade. A aplicao de enzimas em processos de degradao de DON vem se destacando, pela estabilidade durante o processo reacional e baixo custo de produo. O objetivo desse trabalho foi estudar o potencial de peroxidase proveniente de farelo de arroz (FA) e farelo de soja (FS) para degradar DON. As condies de obteno da PO a partir de FA foram definidas por planejamento experimental DCCR 23 , sendo extrada de 5 g de farelo com 50 mL de tampo fosfato 0,04 mol L-1 pH 5, agitados orbitalmente durante 60 min a 100 rpm, e para a PO obtida de FS as condies diferenciaram somente quanto a soluo extratora, tampo fosfato 0,01 mol L-1 pH 4,7. A tcnica que apresentou melhores ndices de purificao para a enzima foi a partio trifsica apresentando fator de purificao e recuperao de 5,6 e 50 % para a obtida de FA e 13,61 e 50 % para FS. A PO de FA apresentou maior atividade em tampo fosfato 5 mmol L-1 pH 5,5 para as formas bruta e pura, diferindo na temperatura de reao de 25 C e 10 C, KM de 0,15 e 0,06 mmol L-1 e Vmx de 769 e 667 U mg-1 , respectivamente. A PO de FS as condies foram: tampo fosfato 5 mmol L-1 pH 5, reao a 35 e 30 C durante 10 e 5 min, KM de 0,17 e 0,05 mmol L-1 e Vmx de 196 e 182 U mg-1 , respectivamente. A PO de FA demonstrou maior estabilidade em pH 5 enquanto que a de FS em pH 6, ambas enzimas apresentaram maior estabilidade trmica a 0 C, as massas moleculares encontradas por eletroforese foram 41 e 34 kDa, respectivamente. Ao final das etapas de obteno, purificao e caracterizao obteve-se uma atividade especfica de 116 e 794 U.mg-1 , e 4363 e 17453 U g-1 , respectivamente para PO de FA e FS. A determinao de DON e De-DON foi realizada por HPLC-DAD e LC-ESI-MS/MS para avaliao dos ensaios de degradao. A enzima comercial HRP, mostrou maior potencial de reduo sobre DON (55% aps 1 h de reao), no entanto em 3 h de reao, a concentrao inicial da micotoxina DON foi verificada, o que evidencia que a reduo pode ocorrer por adsoro ou por formao de um composto de degradao que apresente a mesma massa molecular. O emprego da enzima PO obtida de FA e FS na degradao necessita de uma avaliao cintica micotoxicologica para definio das condies de reduo significativa dos nveis de DON.
