Navegando por Autor "Cambraia, Marcus Vinicius Silveira"

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    ItemAcesso aberto (Open Access)
    Desenvolvimento de um processo para a produção sustentável de um éster (levulinato de isoamila) catalisada por eversa transform 2.0 imobilizada via ativação interfacial
    (Universidade Federal de Alfenas, 2022-07-08) Cambraia, Marcus Vinicius Silveira; Mendes, Adriano Aguiar; Barbosa, Milson Dos Santos; Angelotti, Joelise De Alencar Figueira
    Os ésteres de ácido levulínico (AL) são de grande importância devido às suas diferentes aplicações como agentes aromatizantes, lubrificantes, fragrâncias e plastificantes. O presente estudo consistiu na produção enzimática de éster de ácido levulínico por esterificação enzimática empregando álcool isoamílico (AI). As reações foram catalisadas por uma lipase comercial de baixo custo (Eversa ® Transform 2.0) imobilizada em esferas mesoporosas de poliestireno-divinilbenzeno (PSty-DVB) via ativação interfacial (adsorção por interações hidrofóbicas). A imobilização foi realizada em baixa força iônica (tampão 5 mmol.L -1 de acetato de sódio pH 5,0) a 25°C empregando um carregamento inicial de proteína de 40 mg.g -1 de suporte. O processo de imobilização foi acompanhado pela concentração de proteína e atividade hidrolítica desaparecidas no sobrenadante. Inicialmente, foi testada a sua atividade catalítica na produção do éster em meios de solvente orgânico e comparada com a reação realizada em meio isento de solventes. Em seguida, foi proposto um planejamento composto central rotacional (DCCR) com duas variáveis ​​independentes (concentração do biocatalisador e temperatura de reação) para avaliar a influência na produção do éster em termos de porcentagem de conversão e produtividade que foram tomadas comovariáveis ​​dependentes (respostas). Foi também avaliada a influência da razão molar AL:AI e tempo de reação acordo. Nas condições ótimas de reação, foram realizados testes de reuso do biocatalisador preparado após sucessivas bateladas de reação. De acordo com os resultados obtidos, a máxima concentração de proteína imobilizada de 31,2 ± 2,8 mg g -1 e um rendimento imobilização de ≈83% foi obtido. Esse resultado satisfatório se deve à alta área superficial e diâmetro de poros do suporte testado. A produção de levulinato de isoamila foi favorecida com a adição de solventes orgânicos no meio de reação. Dentre os solventes testados, a máxima produção do éster foi obtido usando metil-isobutil-cetona (MIBC). Nas condições ótimas de reação, a conversão máxima da ordem de 65%, foi obtida após 12 h de reação a 40°C empregando concentração de biocatalisador de 20% m.m -1 e razão molar AL:AI de 1:1,5 em meio de MIBC. A estratégia proposta nesse estudo mostrou ser bastante promissora, pois trata-se de um processo sustentável e utiliza uma lipase de baixo custo imobilizada como biocatalisador.