Partição e purificação de β-frutofuranosidase de _Aspergillus tamarii_ Kita URM 4634 em sistemas de duas fases aquosas (PEG/Fosfato) sob o efeito de campo magnético estático e da adição de NaCl.
Partição e purificação de β-frutofuranosidase de Aspergillus tamarii Kita URM
4634 em sistemas de duas fases aquosas (PEG/Fosfato) sob o efeito de campo
magnético estático e da adição de NaCl.
<talisbrunosantos@hotmail.com>
As enzimas são catalisadores biológicos utilizados em muitos setores
industriais. As β-frutofuranosidases ou invertases são enzimas pertencentes à
família GH32 das glicosídeo hidrolases que possuem diversas aplicações, inclusive
na produção de aditivos alimentares, os quais podem gerar diversos benefícios à
saúde. Todavia, a purificação é uma etapa necessária para que a enzima possa ser
disponibilizada adequadamente para seu uso final. Nesse sentido, o Sistema de
Duas Fases Aquosas (SDFA) é uma alternativa vantajosa, podendo reduzir o custo e
o tempo associado ao processo. Este método de purificação é formado através da
união de duas soluções aquosas imiscíveis entre si, resultando em um ambiente
bifásico no qual as biomoléculas podem ser separadas em vista de suas diferenças
de solubilidade. Dessa forma, o presente trabalho tem como finalidade avaliar a
partição e purificação de β-frutofuranosidase de Aspergillus tamarii Kita URM 4634
em SDFA, constituído de polietileno glicol (PEG) e fosfato de potássio, considerando
os efeitos do campo magnético e da adição de NaCl. A enzima foi produzida a partir
de Fermentação em Estado Sólido, durante 96h, à 30ºC, numa concentração de 107
esporos mL
-1, utilizando 3 g de farelo de soja como substrato. Os SDFA foram
preparados a partir de condições selecionadas previamente, tendo 12,5% (m/m) de
PEG com massa molar de 400 g/mol e 25% de fosfato de potássio, de um total de
10 g, em pH 8. Para avaliar os efeitos das variáveis independentes (adição de NaCl
e intensidade do campo magnético) sobre as variáveis respostas coeficiente de
partição, rendimento e fator de purificação, foi utilizado planejamento fatorial 2
2
. A
melhor condição para purificar a enzima foi aquela em que não houve presença de
NaCl e a intensidade do campo magnético foi a menor possível, com rendimento de
83,79% e fator de purificação de 4,22 na fase inferior rica em fosfato. De maneira
geral, os resultados demonstraram que o aumento da intensidade do campo
magnético, assim como a adição de NaCl reduzem a eficiência do SDFA em purificar
β-frutofuranosidases.
Enzymes are biological catalysts used in many industrial sectors. The βfructofuranosidases or invertases are enzymes belonging to the GH32 family of glycoside hydrolases that have several applications, including in the production of food additives, which can generate several health benefits. However, purification is necessary so that the enzyme can be made appropriately available for its final use. In this sense, the Aqueous Two Phase System (SDFA) is an advantageous alternative, which can reduce the cost and time associated with the process. This purification method is formed by the union of two immiscible aqueous solutions, resulting in a biphasic environment where the biomolecules can be separated due to their differential solubility. Thus, the present work aims to evaluate the partition and purification of β- fructofuranosidase from Aspergillus tamarii Kita URM 4634 in ATPS, consisting of polyethylene glycol (PEG) and potassium phosphate, considering the effects of the magnetic field and the addition of NaCl. The enzyme was produced from Fermentation in Solid State, for 96h, at 30ºC, at a concentration of 107 spores mL -1, using 3 g of soybean meal as substrate. The ATPS was prepared under previously selected conditions, having 12.5% (w/w) of PEG with a molar mass of 400 g/mol and 25% of potassium phosphate, of a total of 10 g, at pH 8. To evaluate the effects of independent variables (addition of NaCl and magnetic field strength) on the response variables of partition coefficient, yield, and purification factor, 22 factorial design was used. The best condition to purify the enzyme was when NaCl was nonexistent, and the intensity of the magnetic field was the lowest possible, with a yield of 83.79% and a purification factor of 4.22 in the lower phase rich in phosphate. Overall, the results demonstrated that the increase in magnetic field intensity, as well as the addition of NaCl, reduce the efficiency of ATPS in purifying βfructofuranosidases.
Dr. Nascimento, Thiago Pajeú.
Sistemas de Duas Fases Aquosas.
Campo magnético.
Invertase.