Hidrólise de Sacarose por Invertase Imobilizada em Duolite A-568 por Adsorção e Ligação Cruzada

AUTOR(ES)
FONTE

IBICT - Instituto Brasileiro de Informação em Ciência e Tecnologia

DATA DE PUBLICAÇÃO

26/07/2012

RESUMO

Neste trabalho estudou-se a hidrólise de sacarose por invertase de Saccharomyces cerevisiae imobilizada por adsorção iônica em resina de troca iônica Doulite A-568 seguida pelo processo de ligação cruzada com uso de glutaraldeído. Esta combinação de processos de imobilização levou a um aumento da atividade e estabilidade da enzima invertase. O intervalo de estabilidade da invertase imobilizada em relação ao pH foi entre 3 e 6, em tampão acetato 10-1M. Foi verificada uma forte dependência da estabilidade do biocatalisador imobilizada em relação à temperatura. A estabilidade térmica da enzima foi estudada na faixa de 51 a 631C. O modelo de desativação térmica de primeira ordem descreveu de forma significativa a cinética de desativação térmica da enzima imobilizada em todas as temperaturas estudadas.O valor da energia de ativação de desativação térmica de invertase de Saccharomyces cerevisiae imobilizada foi 373,73 kJ/mol ou 89,32 kcal/mol, utilizando uma concentração inicial de sacarose de 50 g/L em solução tampão acetato pH 4,9, com tempo de meia vida igual a 8,08 horas para a temperatura de 511C. Ao otimizar o processo de ligação cruzada através de um Planejamento Composto Central (PCC), a concentração de glutaraldeído e tempo de reticulação que maximizaram a atividade enzimática, foram respectivamente, 0,6 g/L e 6 horas. A temperatura e pH em que a invertase imobilizada em Duolite A-568 seguida pelo processo de ligação cruzada apresentou maior atividade foram respectivamente, 50C e pH tampão acetato 4, valores obtidos através de um novo PCC. O biocatalisador imobilizado manteve sua atividade após 60 dias de armazenamento, em tampão acetato 10-1M pH 4,9 a 4 2C, indicando a manutenção da estabilidade na estocagem. A influência da concentração de sacarose, do tempo de residência e da temperatura na conversão da sacarose em reator de leito fixo, operando em regime contínuo, com escoamento ascendente foi estudada empregando um Planejamento Composto Central (PCC). A melhor condição para conversão de sacarose foi: concentração de sacarose igual a 700 g/L, tempo de residência de 95,3 minutos e temperatura de 381C atingindo a conversão de 98,7%. A enzima imobilizada, manteve sua atividade durante 73,58 horas de operação em reator de leito fixo, com vazão de alimentação de solução de sacarose de 700 g/L, tempo de residência de 95,3 min e temperatura de 381C.

ASSUNTO(S)

invertase hidrólise de sacarose açúcar invertido imobilização duolite a-568 reator de leito fixo engenharia quimica sacarose hidrólise invertase sucrose hydrolysis invert sugar immobilization fixed bed reactor

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