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ORCID:  http://orcid.org/0000-0002-0941-3501
Document type: Dissertação
Access type: Acesso Aberto
Title: Estudo da hidrólise de lactose por ß-galactosidase na forma livre e imobilizada
Alternate title (s): Study of lactose hydrolysis by free and immobilized ß-galactosidase
Author: Tomás, Claudia Maria
First Advisor: Ribeiro, Eloizio Julio
First member of the Committee: Araújo, Euclides Honório de
Second member of the Committee: Cardoso, Vicelma Luiz
Third member of the Committee: Miranda, Tânia Lúcia Santos
Summary: O objetivo deste trabalho foi estudar a cinética de hidrólise de lactose através da enzima ß-galactosidase, na forma livre e imobilizada. Os estudos cinéticos da enzima na forma livre e imobilizada foram realizados em um microrreator de mistura a 30°C e pH 6,5. O modelo cinético encontrado, tanto para a enzima livre como imobilizada, foi o de Michaelis-Menten. No caso da enzima livre, houve inibição pela galactose e os parâmetros encontrados foram Vm= 0,16 g/(Lmin), Km=17,04g/L e Ki=54,26g/L. A enzima ß-galactosidase quando incubada em diversos valores de pH apresentou melhor estabilidade em pH 6,5. A temperatura ótima encontrada foi de 40°C e o pH ótimo 6,5. A cinética de hidrólise da lactose foi estudada na faixa de 10 a 150g/L, dentro da faixa de solubilidade da lactose. A atividade enzimática foi crescente de 10 a HOg/L, estabilizando-se a partir desse ponto. Pelo Planejamento Composto Central, montado para estudar a influência das três variáveis, temperatura, concentração de lactose e pH, conjuntamente na atividade da enzima livre, percebeu-se uma marcante influência do pH, inibindo o efeito da temperatura e concentração. Ao estudar a estabilidade térmica da enzima livre, percebeu-se a sensibilidade desta em relação à temperatura pela determinação do tempo de meia vida. A 40°C, o tempo de meia vida da enzima foi 682,2 min e a 55°C foi de 1.21 min. A imobilização da lactase foi realizada utilizando-se dois suportes diferentes, a resina de troca iônica, de nome comercial Duolite e sílica de porosidade controlada (SPC). A enzima imobilizada em SPC apresentou uma atividade catalítica máxima de 1,49 g/(g.L.min) e imobilizada em Duolite de 0,84 g/(g.L.min).
Abstract: The objective of this work was to study the kinetics of lactose hydrolysis using the enzyme galactosidase, in the free and immobilized form. The kinetic studies of the enzyme in the free and immobilized form were conducted in a micro reactor, at 30°C and pH of 6,5. The kinetic model found, for the free enzyme as well as the immobilized form, was the one of Michaelis-Menten. In the case of the free enzyme there was an inhibition by the galactose and the parameters found were Vm = 0,16 g/(Lmin), Km=17,04 g/L and Kj=54,26 g/L. The enzyme ß-galactosidase, when incubated at several pH values, presented better stability at pH 6,5. The optimum temperature was 40°C and the best pH was 6,5. The kinetics of hydrolysis of the lactose was studied in a range between 10 to 150g/L, inside the range of the lactose solubility. The enzymatic activity increased from 10 to llOg/L, and remained stable from this point on. Through a Central Composed Planning System it was possible to study the influence of three variables, temperature, concentration of lactose and pH jointly in the activity of the free enzyme. There was a strong influence of the pH that inhibited the effects of temperature and concentration. When studying the thermal stability of the free enzyme, it was noticed the influence of temperature by determining the time of half live. At 40°C the time of half life of the enzyme was 682,2 min and at 55°C, it was of 1,21 min. The immobilization of the lactase was accomplished using two different supports, an ionic exchange resin (Duolite) and a controlled pore silica (SPC). The enzyme immobilized on SPC had a maximum catalytic activity of l,49g/(g.L.min) and immobilized on Duolite of 0,84 g/(g.L.min).
Keywords: Hidrólise de lactose
ß-galactosidase
Area (s) of CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS
Language: por
Country: Brasil
Publisher: Universidade Federal de Uberlândia
Program: Programa de Pós-graduação em Engenharia Química
Quote: TOMÁS, Cláudia Maria. Estudo da hidrólise de lactose por ß-galactosidase na forma livre e imobilizada. 1998. 69 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2020. Disponível em: http://doi.org/10.14393/ufu.di.1998.13
Document identifier: http://doi.org/10.14393/ufu.di.1998.13
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/28984
Date of defense: 1998
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