Optimization of fractionation of milk whey proteins by liquid-liquid extraction operation in aqueous two-phase system / Otimização do fracionamento das proteínas de soro de leite por operação de extração líquido-líquido em sistemas aquosos bifásicos

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DATA DE PUBLICAÇÃO

2009

RESUMO

Neste 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.

ASSUNTO(S)

partição aqueous two-phase system proteínas partition sistemas aquosos bifásicos tecnologia de alimentos whey soro de queijo proteins

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