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| C. Ciências Biológicas - 3. Bioquímica - 3. Enzimologia | ||
| CONVERSÃO DA SACAROSE EM ÁCIDO GLICÔNICO E FRUTOSE COM INVERTASE E GLICOSE OXIDASE IMOBILIZADA EM REATOR COM MEMBRANA: EFEITO DA TEMPERATURA | ||
| Ester Junko Yoriyaz 1 (esterj@usp.br) e Michele Vitolo 1 | ||
| (1. Departamento de Tecnologia Bioquímico-Farmacêutica, Faculdade de Ciências Farmacêuticas - USP.) | ||
| INTRODUÇÃO:
A conversão enzimática da sacarose, substrato barato e abundante no Brasil, pela ação sucessiva da invertase e da glicose oxidase, permite obter produtos de maior valor agregado, a saber, frutose e o ácido glicônico, dois produtos de amplo uso na indústria farmacêutica, alimentícia e química. Considerando que as enzimas, devido às suas propriedades inerentes permitem a obtenção de alta percentagem de conversão em condições brandas, foi estudada a aplicação seqüencial do sistema invertase/glicose oxidase imobilizada em resinas aniônicas do tipo Dowex® (um copolímero de poliestireno-divinilbenzeno) sobre a sacarose e derivados, utilizando-se reator de membrana (RM) operado de modo contínuo e em regime permanente. Neste trabalho estudou-se o aspecto termodinâmico referente ao emprego da invertase e glicose imobilizada separadamente. |
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| METODOLOGIA:
Utilizou-se um reator enzimático com membrana da “Bioengineering” (REMB) com capacidade de 10mL e a membrana de 100kDa e de 5µm. As temperaturas estudadas foram 30oC e 45oC para ambas as enzimas. As demais condições foram mantidas, a saber: vazão específica (D= 1,6 h-1 para invertase imobilizada e D=6,0 h-1 para glicose oxidase imobilizada), solução de sacarose 2,5 mM ou glicose 2,5 mM (ambas as soluções foram preparadas em solução tamponada de acetato de sódio 10mM, pH 5,5). A imobilização das enzimas em resinas aniônicas do tipo Dowex®, as determinações analíticas dos açúcares redutores totais (ART), a dosagem de proteína, bem como o cálculo da determinação de energia de ativação para a desnaturação térmica das enzimas foram descritos por TOMOTANI e VITOLO (TOMOTANI, E.J. e VITOLO, M. Screening of Dowex® anionic exchange resins for invertase immobilization, Applied Biochemistry and Biotechnology, v.113-116, p.145-159, 2004) e a formação da água oxigenada foi realizada conforme BERGMEYER (BERGMEYER, H.U. Methods of Enzimatyc Analysis. 3rd. Ed., Verlag Chemie, Winhein, Berlim, 1984. V.2, 539p). |
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| RESULTADOS:
As energias de ativação para a desnaturação térmica (E´a) das enzimas imobilizadas foram respectivamente, 12,5kJ(100kDa) e 38,2kJ(5μm) para a invertase e 6,10kJ(100kDa) e 27,3kJ(5μm) para a glicose oxidase. |
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| CONCLUSÕES:
Conforme os valores obtidos de E´a, nota-se claramente, que ambas as enzimas na forma imobilizada apresentam maior estabilidade frente à temperatura quando a membrana de microfiltração (5μm) é empregada. Os resultados obtidos mostraram a possibilidade de se obter a frutose e o ácido glicônico utilizando-se reatores em série. Salienta-se também que o não desprendimento de ambas as enzimas do suporte apresenta uma possibilidade do uso de membranas com diâmetro de poro da ordem de 5μm, o que permite trabalhar com o fluxo elevado e/ou operar o reator sob menor pressurização. Acrescenta-se, também, que este processo permitiu a separação simultânea das enzimas e dos produtos formados. |
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| Instituição de fomento: Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - FAPESP | ||
| Palavras-chave: Invertase; Glicose oxidase; Biorreator. | ||
| Anais da 57ª Reunião Anual da SBPC - Fortaleza, CE - Julho/2005 |