Síntese de ésteres de aromas catalisada por lipase b de candida antarctica imobilizada em partículas core-shell ps-co-dvb/ ps-co-dvb

• Autor(a) principal: Alves, Joana Lopes
• Data de Publicação: 2016
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRGS
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/183816
• topic: Aroma do alimento; Enzimas imobilizadas; Flavour esters; Ultrasonic energy; Immobilized enzymes; Lipase B

Os aromas são amplamente empregados na indústria de alimentos, porém quando obtidos de fontes naturais são insuficientes e apresentam baixo rendimendo, quando obtidos por síntese química são considerados artificiais, influenciando negativamente na escolha do consumidor, em virtude das tendências à alimentação saudável e ao consumo consciente. A biocatálise de aromas por enzimas é considerada um método natural e alternativo para tal problema. As lipases (E.C.3.1.1.3.), sob condições específicas, são capazes de sintetizar ésteres de aromas, empregados como flavorizantes na indústria de alimentos. Porém na sua forma livre apresentam desvantagens, sendo utilizada a técnica de imobilização em suportes para melhoria de alguns parâmetros e recuperação do biocatalisador. A aplicação de energia ultrassônica em reações bioteconlogicas vem sendo amplamente estudada por promover uma maior interação entre fases, melhorando a homonegeidade e transferência de massa no meio reacional, sendo considerada uma tecnologia de alta eficiência, considerada verde. Além disso, com o intuito de aumentar ainda mais o rendimento da reação, as peneiras moleculares, zeólitas artificiais, podem ser empregadas a fim de deslocar equilíbrio da reação no sentido dos produtos. No presente trabalho, foi estudada a síntese de ésteres de aroma catalisada por lipase B de Candida antarctica imobilizada em suporte sólido de poliestireno através do método core-shell utilizando divinilbenzeno como agente de crosslinking. A síntese do laureato de butila apresentou melhores rendimentos (84,05 %) em 1 h nos testes preliminares utilizando iso octano como solvente. A concentração máxima de substratos que pode ser utilizada foi de 1,0 M. Um delineamento composto central foi elaborado a fim de analisar a influência dos parâmetros como temperatura, razão molar dos substratos e quantidade de enzima. A metodologia de superfície de resposta foi elaborada, definindo-se a condição ótima de reação como sendo à 40 ºC; 1,3:1 na razão ácido láurico:butanol; 8 % de enzima. A estabilidade operacional da enzima foi testada em banhos-maria de agitação mecânica e ultrassônica em bateladas seguidas com intervalo de 24 h. A enzima foi reutilizada por sete ciclos com rendimento relativo de aproximadamente 60 % em ambas agitações, demonstrando que a energia ultrassônica pode ser substituída sem prejuízos. As peneiras moleculares em diferentes concentrações foram testadas, aumentando o rendimento para 92,3%. Deste modo, a síntese otimizada de laureato de butila apresentou valores de rendimentos expressivos, podendo ser utilizada uma tecnologia considerada verde para sua obtenção.