Navegando por Autor "Correa, Aline De Carvalho"

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    ItemAcesso aberto (Open Access)
    Imobilização da enzima frutosiltransferase extracelular de Aspergillus oryzae IPT-301 em compósito de poli ácido lático e argila para produção de frutooligossacarídeos
    (Universidade Federal de Alfenas, 2023-08-17) Correa, Aline De Carvalho; Lopes, Melina Savioli; Almeida, Alex Fernando De; Maestrelli, Sylma Carvalho
    Os frutooligossacarídeos (FOS) são conhecidos como “açúcares não convencionais”, são alimentos funcionais e prebióticos benéficos à saúde humana. Eles são compostos por uma unidade de sacarose alongada por unidades frutosil ligadas entre si por ligações do tipo β (2→1). Os FOS podem ter ocorrência natural em diversos tipos de vegetais ou serem produzidos por diferentes vias. Dentre as formas de produção comercial, a reação de transfrutosilação da sacarose realizada pela enzima frutosiltransferase (FTase) possui destaque. A cepa do fungo Aspergillus oryzae IPT-301 se destaca por produzir frutosiltransferase (FTase) com elevada atividade de transfrutosilação (𝐴𝑡). A utilização da enzima livre em escala comercial é um processo difícil devido a sua alta instabilidade e a necessidade de grande controle das variáveis de processo. A imobilização enzimática é uma técnica voltada para a fixação das enzimas em suportes orgânicos ou inorgânicos visando conferir maior estabilidade e facilidade de operação para bioprocessos. Neste contexto, este trabalho objetivou avaliar o processo de imobilização da FTase extracelular de Aspergillus oryzae IPT-301 em suporte de poli (ácido lático) enriquecido com 10% de argila refratária (PLA – 10AR). Para tanto, realizou-se testes de imobilização da FTase extracelular em PLA – 10AR na temperatura de 35 ºC, durante 8 horas, com agitação de 175 rpm na proporção 10:1 de caldo proveniente do cultivo celular em pH 5,5 para suporte. Atingiu-se uma atividade de transfrutosilação recuperada de 17,23 ± 0,87 %. Fez-se um planejamento de experimentos do tipo delineamento composto central rotacional (DCCR) por meio do software Protmiza® com o objetivo de avaliar as influências da temperatura e do pH sobre 𝐴𝑡 e obter as condições ótimas para a reação, que foram atingidas em 50ºC e pH 5,5. Para estudos de caracterização do biocatalisador imobilizado, foram realizados ensaios de avaliação da influência da concentração de substrato na reação enzimática, de estabilidade frente ao pH de incubação e ensaios de estabilidade armazenamento. O estudo dos efeitos de concentração mostrou que as maiores atividades foram atingidas para concentrações entre 400 g.L-1 e 600 g.L-1 de sacarose, com valores superiores a 85% e que o modelo cinético de Hill fornece melhor ajuste dos dados apresentados pelo biocatalisador. Ademais, a estabilidade frente ao pH de incubação fornece atividades relativas superiores a 76% para uma faixa de pH entre 5,0 e 6,5. A avaliação da estabilidade térmica para as temperaturas entre 30 e 60ºC por 24h apontou que não houve ganho de estabilidade do biocatalisador heterogêneo frente a enzima solúvel. Sobre a estabilidade operacional, o biocatalisador mostrou-se com comportamento constante e estável entre os ciclos 4 e 7, decaindo no ciclo 8 pelo rompimento das ligações entre enzima e suporte. Ressalta-se a inovação tecnológica presente neste estudo de imobilização da FTase extracelular em suporte elaborado a partir de compósito de poli (ácido lático) com 10% argila para a produção de FOS.