Ciências Exatas e Tecnológicas
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Item Otimização do fracionamento das proteínas de soro de leite por operação de extração líquido-líquido em sistemas aquosos bifásicos(Universidade Federal de Viçosa, 2009-07-27) Alcântara, Lizzy Ayra Pereira; Minim, Valéria Paula Rodrigues; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4761407T6; Silva, Luis Henrique Mendes da; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4728684Y0; Minim, Luis Antonio; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4789633Y8; http://lattes.cnpq.br/5308371903672606; Bonomo, Renata Cristina Ferreira; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4769526H1; Silva, Maria do Carmo Hespanhol da; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4784991E3Neste trabalho, estudou-se o processo de extração líquido-líquido em sistemas aquosos bifásicos (SAB) para a otimização do fracionamento das proteínas do soro de leite α-lactoalbumina (α-la), β-lactoglobulina (β-lg) e glicomacropeptídeo (GMP). Os SAB avaliados foram compostos por polietilenoglicol (PEG) 2000 gmol-1 e sais (fosfato de potássio, citrato de sódio e sulfato de lítio). Inicialmente foi avaliado a influência dos fatores pH, temperatura, concentração de PEG, concentração de sal e concentração de NaCl sobre a partição das proteínas, aplicando-se um delineamento fatorial fracionado. Os resultados obtidos foram submetidos a análise de variância, sendo verificado que o pH e a concentração molar de NaCl afetaram significativamente (p<0,05) a partição da α-la e β-lg. Em seguida, foi empregado um delineamento composto central rotacional (DCCR), testando diferentes níveis dos fatores pH e concentração molar de NaCl. Os resultados obtidos no DCCR foram submetidos as análises de regressão e superfície de resposta, sendo determinadas as melhores condições para a otimização da partição das proteínas, em cada tipo de sal. Para os sistemas PEG/citrato, verificou-se que para valores de pH acima de 5,6, o aumento da concentração de NaCl nos sistemas promoveu um aumento no coeficiente de partição da β-lg. Para a α-la, o incremento do pH proporcionou um aumento do coeficiente de partição, enquanto para o GMP foi obtido um valor máximo de coeficiente de partição (K=0,912) em pH 6,35 e 0,441 molL-1 de NaCl). Para os sistemas PEG/fosfato, o acréscimo de NaCl aos sistemas promoveu uma redução no valor do coeficiente de partição da β-lg, e para a α-la, foi obtida uma condição de minimização de seu coeficiente de partição. Já para o SAB PEG/sulfato, em pH 5,67 e 0,276 molL-1 de NaCl foi obtido um mínimo de coeficiente de partição para a β-lg (K=0,031). Avaliou-se o fracionamento das proteínas do soro in natura em SAB PEG/fosfato de potássio (ambos 13 % em massa), em pH 5,43 com 0,290 molL-1 de NaCl, a 25οC, em função das diferentes diluições do soro (integral, 1:1 e 1:3). Em cada sistema determinou-se o rendimento de extração das proteínas-alvo, fator de purificação da β-lg e a taxa de redução da α-la na fase salina, após 3 estágios de extração líquido-líquido. Verificou-se que dentre os sistemas avaliados, os SAB adicionados de soro integral, apresentaram: maior taxa de redução da α-la (5,56) na fase inferior e maior fator de purificação da β-lg (96,25 %) na fase salina, após três estágios de extração. Este estudo mostrou que o SAB pode ser utilizado para fracionamento das proteínas α-la, β-lg e GMP do soro de leite na forma in natura.Item Imobilização de lipase em criogel supermacroporoso para a síntese de lipídios estruturados(Universidade Federal de Viçosa, 2013-12-04) Alcântara, Lizzy Ayra Pereira; Minim, Valéria Paula Rodrigues; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4761407T6; Silva, Maria do Carmo Hespanhol da; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4784991E3; Minim, Luis Antonio; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4789633Y8; http://lattes.cnpq.br/5308371903672606; Sampaio, Fábio Coelho; http://lattes.cnpq.br/1456852698542148; Eller, Monique Renon; http://lattes.cnpq.br/4821785523906789; Silva, Paulo Henrique Alves da; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4793543U4A exigência atual por alimentos com elevada qualidade nutricional e sensorialmente atraentes têm tornado a tecnologia enzimática uma alternativa cada vez mais atrativa. Neste contexto, a modificação da composição dos triacilgliceróis por meio de reações enzimáticas de interesterificação é uma alternativa para a obtenção de lipídios com características nutricionais, sensoriais e tecnológicas superiores. Para esse propósito é interessante a aplicação de lipases (E.C.3.1.1.3) na sua forma imobilizada devido a vantagens como a reutilização do biocatalisador, a facilidade de separação do produto final e o potencial para aplicações em processos contínuos. Recentemente, os criogéis supermacroporosos têm despontado como potenciais suportes para a imobilização de enzimas por apresentar características de interesse tecnológico como excelente biocompatibilidade, baixo custo de aquisição e alta porosidade de estrutura, o que facilita o processo de escoamento e de transferência de massa. Assim, neste trabalho foi desenvolvido um novo biorreator enzimático constituído de lipases de Aspergillus niger (ANL) confinadas por meio do processo de polimerização in situ em um criogel de poliacrilamida supermacroporoso, visando a síntese de lipídios estruturados. Inicialmente, as lipases de Aspergillus niger em sua forma livre foram caracterizadas em relação a sua atividade hidrolítica e de esterificação na síntese do butirato de butila, um aroma de interesse industrial. Para isso, empregou-se um delineamento composto central de face centrada (DCCF) a fim de avaliar o efeito dos parâmetros reacionais temperatura (°C), razão molar de substrato (ácido butírico:n-butanol) e conteúdo de água (% ( v/v)) adicionada sobre o rendimento de esterificação (Y). Verificou-se que o uso de uma maior concentração molar de n-butanol em relação à concentração de ácido butírico proporcionou um efeito positivo sobre Y, enquanto que o aumento da temperatura foi prejudicial para a síntese do aroma. A adição de água também favoreceu o rendimento de esterificação (%). Por meio da metodologia de superfície de resposta (MSR) verificou-se que um rendimento máximo de esterificação (98,8%) foi obtida na condição de temperatura de 40,0 °C, razão molar de substrato de 1:2,41 (ácido:álcool) e conteúdo de água adicionada de 1,05% (v/v). Em seguida, as lipases foram imobilizadas por meio do confinamento em um criogel monolítico supermacroporoso. O sistema imobilizado (biorreator) foi caracterizado em termos das suas propriedades morfológicas e parâmetros de imobilização. Também foi avaliado o efeito da adição de aditivos estabilizantes (polietilenoglicol de massa molar média de 1500 g/mol, Triton X-100 e Tween 80), durante a etapa de imobilização, nos parâmetros de imobilização e propriedades morfológicas. O uso de aditivos estabilizantes não alterou as propriedades morfológicas dos criogéis (p>0,05), enquanto que o emprego do aditivo triton X-100 resultou em um aumento significativo (p<0,05) na atividade hidrolítica aparente (U/gcriogel), no rendimento de imobilização (%) e no conteúdo de proteína imobilizada (mgproteína/gcriogel). Avaliou-se também o desempenho do biorreator na síntese do butirato de butila e em reações de interesterificação. Por meio MSR verificou-se que o rendimento máximo de esterificação (46,1%) na síntese do butirato de butila foi obtido na condição reacional de 40,0 °C, razão molar de substrato de 1:1,43 (ácido:álcool) e conteúdo de água adicionada de 65% (v/v). O maior rendimento de interesterificação (17,35%) foi obtido no meio reacional contendo 15 mmol/L de tripalmitina e 15 mmol/L trioleína, conteudo de água adicionada de 35% (v/v) e a temperatura de 40 °C. Estes resultados indicam que o biorreator desenvolvido é um promissor biotecnológicas. biocatalisador para aplicações.