Otimização da extração de lipase de penicillium simplicissimum obtida por fermentação em estado sólido e aplicação na hidrólise de efluente com elevado teor de gordura

• Autor(a) principal: Silva, Jaqueline do Nascimento
• Data de Publicação: 2011
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRJ
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/11422/18634
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA::TECNOLOGIA QUIMICA::TRATAMENTOS E APROVEITAMENTO DE REJEITOS; Efluentes; Tratamento; Lipases

As lipases produzidas por fermentação em estado sólido (FES) possuem uma gama de aplicações biotecnológicas, dentre elas a utilização em tratamento de efluentes com elevados teores de gordura. Devido às características da FES, a recuperação de enzimas extracelulares das partículas sólidas torna-se uma etapa importante no aumento da eficiência de todo o processo. Este trabalho teve como objetivos, a seleção de métodos de extração mais adequados para obtenção de lipase de Penicillium simplicissimum produzida por FES e sua aplicação no tratamento de efluente proveniente da indústria de abate de aves. Após análise do perfil de extração de lipase foi possível observar um aumento na extração até o tempo de contato de 40 minutos, não havendo diferença na recuperação da enzima após este tempo. Realizou-se um planejamento do tipo Plackett & Burman (PB) e posteriormente um planejamento do tipo delineamento composto central rotacional (DCCR), com objetivo de otimizar as condições de extração desta enzima. Os resultados obtidos após a otimização realizada, neste trabalho, permitiram um aumento de cerca de 50% na atividade enzimática (U/mL) do preparado bruto, em relação ao valor encontrado nas condições iniciais (5 mL/g de tampão fosfato de sódio 0,1M, pH 7,0 , 35°C), tendo como condições de extração um volume de 3mL de tampão por grama de torta, 25°C e 0,5% m/v de Tween 80, pH 7,0, molaridade do tampão 0,1M e agitação de 200rpm. Desta forma, foi possível obter um extrato mais concentrado, que posteriormente foi utilizado na hidrolise enzimática de efluente da indústria de abate de aves, combinada ou não com um biossurfatante. Para a realização desta etapa foi utilizado um planejamento do tipo fatorial, obtendo um valor de 14 μmols/mL de ácidos liberados, tendo como condições de ensaio um volume de 6,2 mL de extrato enzimático para 100mL de efluente, uma concentração de 0,4%p/v de biossurfatante (4,9g/L ramnolipideo) a uma temperatura de 34°C. No tratamento anaeróbio após a etapa de pré-hidrólise utilizando duas condições, um com alto teor de ácidos liberados (14 μmols/mL) e outro com valor médio (8 μmols/mL), obteve-se maior produção específica de metano no efluente com menor teor de ácidos liberados durante a hidrólise enzimática (161 mL de CH4/g DQO), enquanto que no efluente não hidrolisado não foi observado produção de metano devido ao elevado teor de O&G no efluente (2034mg/L).