Concentração de enzimas amilolíticas na hidrólise do amido de gengibre

Uma possibilidade de incremento na cadeia produtiva do gengibre seria o uso de rizomas desclassificados para comercialização in natura, ou mesmo o resíduo da extração de óleos, como matérias-primas para a obtenção de bebidas destiladas. O amido não é diretamente fermentável, necessitando de uma hidrólise prévia de suas cadeias para a obtenção de glicose. Neste trabalho, objetivou-se avaliar o efeito das concentrações de amilases sobre o perfil de açúcares e rendimento no processo de hidrólise-sacarificação de gengibre. O processo seguiu o delineamento central composto rotacional para dois fatores, totalizando 11 tratamentos. Os resultados obtidos mostram o efeito das concentrações da α-amilase (Termamyl 2X) e da amiloglucosidase (AMG 300L) sobre o teor de glicose do hidrolisado e efeito da concentração de amiloglucosidase sobre o teor de dextrina. Os maiores rendimentos de hidrólise da suspensão de gengibre foram obtidos nas condições de elevada concentração de -amilase e amiloglucosidase.

Structural and functional characteristics of selected soft wheat starches

Starches from eight soft wheat samples (two parent lines and six offspring) were isolated; relationships between their structures and properties were examined. Branch chain-length distributions of amylopectins were determined by using high-performance anion exchange chromatography equipped with an amyloglucosidase reactor and a pulsed amperometric detector (HPAEC-ENZ-PAD). Results showed that the average chain length of the eight samples varied at DP 25.6-26.9. Starch samples of lines 02, 60, 63, 95, and 114 consisted of amylopectins with more long chains (DP greater than or equal to 37) and longer average chain length (DP 26.2-26.9) than that of other samples. These starch samples of longer branch chain length displayed higher gelatinization temperatures (55.3-56.5degreesC) than that of other samples (54.4-54.9degreesC) and higher peak viscosity (110-131 RVU) and lower pasting temperature (86.3-87.6degreesC) than others (83-100 RVU and 88.2-88.9degreesC, respectively). The M-w of amylopectins, determined by using high-performance size exclusion chromatography equipped with multiangle laser-light scattering and refractive index detectors (HPSEC-MALLS-RI), were similar for all samples (6.17 x 10(8) to 6.97 x 10(8)). There were no significant differences in amylose and phosphorus contents between samples. These results indicated that physical properties of wheat starch were affected by the branch-chain length of amylopectin.

Estrutura dos grânulos de amido de milho normal e ceroso

Visando obter informações a respeito da estrutura dos grânulos, amidos de milho normal e ceroso foram isolados e submetidos à ação da a-amilase e amiloglucosidase. Para elucidar a estrutura dos grânulos, os resíduos desta hidrólise foram submetidos à cromatografia de permeção em gel Sephadex G-50, diretamente e após sucessivas digestões enzimáticas com pululanase e b-amilase. Os resultados mostraram que existem diferenças nos resíduos dos amidos de milho ceroso e normal, tratados com a-amilase e amiloglucosidase. No resíduo do amido de milho ceroso, os perfis de eluição mostraram duas frações a 290 e 350 ml (picos I e II) respectivamente, que não eram suscetíveis ao ataque da a-amilase e amiloglucosidase, indicando que estas frações faziam parte das zonas cristalinas do amido. Estas frações também faziam parte das áreas cristalinas no amido normal. A presença do pico V à 390 ml na a-glucana do amido de milho normal sugeriu que além das duas frações não suscetíveis à hidrólise existia outra que também participava das zonas cristalinas deste amido como regiões não suscetíveis às enzimas formando, consequentemente, rede cristalina fortemente associada. A presença deste pico a 390 ml sugeriu arranjo cristalino distinto entre o amido de milho ceroso e o normal.

Aproveitamento do resíduo da produção de etanol a partir de farelo de mandioca, como fonte de fibras dietéticas

O presente trabalho teve por objetivo analisar resíduos do farelo de mandioca resultantes de processos de hidrólise enzimática para obtenção de etanol; visando o aproveitamento destes como fonte de fibras dietéticas. Foram realizados quatro ensaios enzimáticos utilizando as enzimas amilolíticas, a-amilase e amiloglucosidase, complementadas ou não com celulase e/ou pectinase. Os resíduos foram caracterizados quanto à composição centesimal, pH, acidez, perfil de açúcares e quanto às fibras (FDA, FDN, celulose, hemicelulose, lignina, açúcares neutros). Realizou-se também a análise microscópica dos resíduos. Pelos resultados obtidos na caracterização dos resíduos calculou-se a energia metabolizável aparente (EM). Observou-se que independente do ensaio enzimático todos os resíduos podem ser usados como fonte de fibras insolúveis. Os resíduos resultantes dos ensaios com pectinase apresentaram uma proporção aproximada de 1:1:1 de amido, fibras e açúcares, sendo a glicose o açúcar majoritário, e com energia metabolizável aparente de cerca de 2,6 kcal/g. Já os resíduos, onde não se utilizou a pectinase a proporção foi de 2:1:1 aproximadamente e a energia 3,1 kcal/g. A análise microscópica dos resíduos mostrou a presença de amido não hidrolisado preso às células em todos os ensaios enzimáticos sendo que, nos resíduos dos ensaios com pectinase a quantidade observada foi bem inferior aos demais. Uma possível alternativa para diminuir o valor calórico dos resíduos seria a lavagem com água após a prensagem para extração do hidrolisado para fermentação.

Preparation of silica with controlled pore sizes for enzyme immobilization

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

FACTORS THAT AFFECT THE ENZYMATIC DEGRADATION OF NATURAL STARCH GRANULES - EFFECT OF THE SIZE OF THE GRANULES

In this study the relationship between the enzymatic susceptibility and the size of the com and cassava starch granules was studied. The starch granules were separated by size and classified according to their average diameter in: a) larger than 16 mum; b) between 15 and 10 mum and c) smaller than 10 mum. The starch granules of various sizes were hydrolyzed by bacterial alpha-amylase and fungal amyloglucosidase. The results showed a relationship between the enzymatic susceptibility and the size of the starch granules; smaller size of the starch granules resulted in a higher percentage of hydrolysis. A basic difference in the mode of action of enzymes on small and large granules was observed. Enzymatic attack on the large granules was characterized by considerable surface corrosion, mainly at the radial axis. For small granules, the enzymatic action occurred on the surface of the granules and was characterized by an erosion with solubilization of the granules. Chemical and physical analysis of the starches suggested that hydrolysis should occur mainly at the amorphous areas of the granules.

The structure of waxy corn starch: Effect of granule size

The granules of waxy corn starch were isolated and various samples were separated by size and classified according to their average diameter in: non-separated granules (N), granules with diameter < 15 μm (S) and granules with diameter ≥ 15 μm (L). The samples were hydrolyzed by bacterial α-amylase and fungal amyloglucosidase. The starch granules remaining after enzymatic hydrolysis were analysed by X-ray diffraction and optical and scanning electron microscopy. Sephadex G-50 gel permeation chromatography of the dissolved residues from the hydrolysis of the N and S samples was performed directly and after successive enzymatic digestion with pullulanase and β-amylase. The results showed that the percentage of hydrolysis increased with a decrease in diameter. No apparent differences in waxy corn starch when observed under light and scanning electronic microscope were observed, regardless of diameter and enzyme action, although both large and small granules showed extensive surface corrosion after enzymatic attack. X-ray analysis suggested a decrease in the quantity of crystalline areas in the smaller granules, which would explain the high percentage of hydrolysis evidenced by these granules. The elution patterns of the α-glucans of both starches (N and S) were similar and reveled the presence of two fractions which were not susceptible to a-amylase and amyloglucosidase attack suggesting that these fractions were involved in the waxy corn starch crystalline regions. Debranching with pullulanase followed by gel-permeation chromatography showed that the amylopectins from the starch granules studied contained three groups of unit chains instead of the two reported in the literature.

Efeito da hidrólise enzimática seguida da moagem em moinho de bolas sobre as características estruturais e físico-químicas do amido de madioquinha-salsa

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Estudo da hidrólise enzimática do amido de mandioquinha-salsa (Arracacia xanthorrhiza): efeito do tamanho dos grânulos

Pós-graduação em Engenharia e Ciência de Alimentos - IBILCE

Produção de destilado alcoólico a partir de mosto fermentado de batata-doce

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Produção de frutose a partir de hidrolisado enzimático de amido de mandioca

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Produção de resíduos sólidos de matérias-primas amiláceas na fabricação de bioetanol para analise de segurança em alimentação de ratos Wistar

Pós-graduação em Agronomia (Energia na Agricultura) - FCA

Produção de etanol a partir de sorgo sacarino com tratamento enzimático

Pós-graduação em Microbiologia Agropecuária - FCAV

Avaliação do processo de hidrólise enzimática para obtenção de açúcares a partir de gengibre (Zingiber officinale)

Ginger is a starchy tubers prized for their chemical components. In the production of any kinds of beverages has been added to the extract of ginger. However, in view of the high starch content, a possibility of further development of the agribusiness sector this would be the hydrolysis tuberous rhizomes disqualified for export in order to obtain hydrolysates that would be used in the preparation of fermented beverages. This work aimed to evaluate the production of sugar from rhizomes of ginger. Two α-amylase enzymes were tested in the stage of liquefaction (Liquozyme Supra (T1) and Termamyl 2X (T2)), as well as the effect of time of action of amyloglucosidase (AMG 300L). The hydrolysates were analyzed in liquid chromatography (HPLC) and was also carried out the mass balance of the processes. The results showed higher hydrolysis of starch in the treatment that used Liquozyme Supra in liquefaction. The action time of 18 hours of AMG 300L hydrolyzate which gave an 98% of its chemical components was glucose.