Estudo da extração e caracterização bioquímica das esterases de soja (Glycine max L.) e sorgo (Sorghum bicolor L.)

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Barros, Márcio de
Data de Publicação: 2011
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1615789
Resumo: Orientador: Gabriela Alves Macedo
id UNICAMP-30_7cfa78356525350173c4a4818c0534a7
oai_identifier_str oai::803261
network_acronym_str UNICAMP-30
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository_id_str
spelling Estudo da extração e caracterização bioquímica das esterases de soja (Glycine max L.) e sorgo (Sorghum bicolor L.)Extraction and biochemical characterization study of esterases from soybean (Glycine max L.), sorghum (Sorghum bicolor L.) seedEsterasesLipaseSojaSorgoCacauEsterasesLipasesSoybeanSorghumCocoaOrientador: Gabriela Alves MacedoTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de AlimentosResumo: As esterases (carboxil-ester hidrolases; EC 3.1.1.3) e as lípases (triacilglicerol acilhidrolases; EC 3.1.1.3), são, coletivamente, conhecidas como enzimas lipolíticas, por apresentarem habilidade para hidrolisar ésteres de ácido carboxílico de cadeia curta e longa, respectivamente. As lipases catalisam a hidrólise de ligações éster na interface orgânica-aquosa, diferentemente das esterases que catalisam a hidrólise de ligações éster de substratos em meio aquoso. O objetivo deste trabalho foi avaliar a atividade de esterase nos extratos brutos das sementes de soja (Glycine Max L.), sorgo (Sorghum bicolor L.) e cacau (Theobroma cacao); selecionar as sementes que apresentam maior atividade esterásica, e avaliar as características bioquímicas das enzimas brutas e purificadas. Foi observada atividade lipolítica e esterásica nas amêndoas de cacau e esterásica nas sementes de soja e sorgo. Foram avaliadas diferentes soluções para a extração da esterase de soja e observou-se que a solução de CaCl2 0,01M mostrou-se mais eficiente na extração da enzima sendo obtido atividade igual a 1,83 U.mg-1. No estudo da concentração da esterase de sorgo por fracionamento com sulfato de amônio foi obtido maior atividade (188,30 U.mg-1) utilizando 60% de saturação do sal. Na precipitação da esterase de soja com sulfato de amônio a enzima apresentou baixa estabilidade. Em relação aos parâmetros bioquímicos, a esterase de sorgo apresentou atividade ótima na temperatura de 40ºC, porém apresentou baixa estabilidade nesta temperatura, o pH ótimo de atividade da enzima foi pH 8 e a enzima demonstrou ser estável em toda faixa de pH estudada (3 a 10), quanto ao substrato a enzima demonstrou maior afinidade por pNPB cuja atividade foi 70,82 U.mL-1. Quanto a esterase de soja, as preparações bruta e purificada apresentaram o mesmo comportamento apresentando atividade ótima em pH 8,0 e a 40°C, estabilidade na faixa de pH 6,5 a 10 e estabilidade até 50°C durante 60 minutos. O composto polietilenoglicol de peso molecular 0,4; 6 e 10kDa ativou respectivamente 140, 170 e 140% a esterase de soja bruta. A esterase de soja purificada apresentou um aumento de 11 vezes na atividade, com um Km de 0,85 µM e Vmax 31,5 U.mL-1. As características apresentadas pelas esterases de soja e sorgo as qualificam para aplicação industrialAbstract: Esterases (carboxyl ester hydrolases; EC 3.1.1.3) and lipases (glycerol ester hydrolases EC 3.1.1.3) are enzymes capable of hydrolyzing short and longchain carboxylic acid esters, respectively. The lipases hydrolyze the ester bonds of their water-insoluble substrates at the organic-aqueous interface, differently from the esterases, that hydrolyze the ester bonds of their soluble substrates in the aqueous medium. The objective of this work was to evaluate the presence of esterases and/or lipases in crude extracts of soybean (Glycine Max L.), sorghum (Sorghum bicolor L.) and cacao (Theobroma cacao) seeds, select the seeds with the highest esterase activities, and study the biochemical properties of the crude and purified enzymes. Lipolytic and esterase activities were found in the cacao seeds, but only esterase activity in the soybean and sorghum seed crude extracts. Different solutions were evaluated to extract the soybean esterase, and it was found that 0.01M CaCl2 was the most efficient, obtaining activity of 1.83 U.mg-1. In the fractional precipitation process with ammonium sulfate aimed at concentrating the sorghum esterase, the highest activity (188.30 U.mg-1) was obtained with 60% saturation of the salt. However, when ammonium sulfate was used to concentrate the soybean esterase, low enzyme stability was observed. With respect to the biochemical parameters, the sorghum esterase showed optimum activity at pH 8 and a temperature of 40°C, but showed low stability at 40°C although it was stable in the entire pH range studied (3 to 10). With respect to the substrates, it showed greatest affinity for short-chain fatty acids (pNPB), with activity of 70.82 U.mL-1. The crude and purified preparations of the soybean esterase showed the same behavior, with optimum activity at pH 8 and 40°C, and were stable at pH values between 6.5 and 10 and at temperatures up to 50ºC for 60 minutes Polyethylene glycol with molecular weights of 0.4, 6 and 10kda activated 140, 170 and 140% of the enzyme activity, respectively. The soybean esterase was purified using DEAESepharose ion exchange column chromatography followed by passage through a Sephadex G-100 gel column and ultra-filtration, leading to an overall purification of 17.6 fold, with a Km of 0.85 µM and Vmax of 31.5 U.mL-1. The biochemical characteristics presented by the soybean and sorghum seed esterases qualified them for industrial applicationsDoutoradoCiência de AlimentosDoutor em Ciência de Alimentos[s.n.]Macedo, Gabriela Alves, 1971-Kamimura, Eliana SetsukoSato, Helia HarumiFleuri, Luciana FranciscoPark, Yong KunUniversidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia de AlimentosPrograma de Pós-Graduação em Ciência de AlimentosUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASBarros, Márcio de2011info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdf160 p. : il.https://hdl.handle.net/20.500.12733/1615789BARROS, Márcio de. Estudo da extração e caracterização bioquímica das esterases de soja (Glycine max L.) e sorgo (Sorghum bicolor L.). 2011. 160 p. Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1615789. Acesso em: 3 set. 2024.https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/803261porreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instacron:UNICAMPinfo:eu-repo/semantics/openAccess2017-02-18T06:20:08Zoai::803261Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttp://repositorio.unicamp.br/oai/tese/oai.aspsbubd@unicamp.bropendoar:2017-02-18T06:20:08Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)false
dc.title.none.fl_str_mv Estudo da extração e caracterização bioquímica das esterases de soja (Glycine max L.) e sorgo (Sorghum bicolor L.)
Extraction and biochemical characterization study of esterases from soybean (Glycine max L.), sorghum (Sorghum bicolor L.) seed
title Estudo da extração e caracterização bioquímica das esterases de soja (Glycine max L.) e sorgo (Sorghum bicolor L.)
spellingShingle Estudo da extração e caracterização bioquímica das esterases de soja (Glycine max L.) e sorgo (Sorghum bicolor L.)
Barros, Márcio de
Esterases
Lipase
Soja
Sorgo
Cacau
Esterases
Lipases
Soybean
Sorghum
Cocoa
title_short Estudo da extração e caracterização bioquímica das esterases de soja (Glycine max L.) e sorgo (Sorghum bicolor L.)
title_full Estudo da extração e caracterização bioquímica das esterases de soja (Glycine max L.) e sorgo (Sorghum bicolor L.)
title_fullStr Estudo da extração e caracterização bioquímica das esterases de soja (Glycine max L.) e sorgo (Sorghum bicolor L.)
title_full_unstemmed Estudo da extração e caracterização bioquímica das esterases de soja (Glycine max L.) e sorgo (Sorghum bicolor L.)
title_sort Estudo da extração e caracterização bioquímica das esterases de soja (Glycine max L.) e sorgo (Sorghum bicolor L.)
author Barros, Márcio de
author_facet Barros, Márcio de
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Macedo, Gabriela Alves, 1971-
Kamimura, Eliana Setsuko
Sato, Helia Harumi
Fleuri, Luciana Francisco
Park, Yong Kun
Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia de Alimentos
Programa de Pós-Graduação em Ciência de Alimentos
UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS
dc.contributor.author.fl_str_mv Barros, Márcio de
dc.subject.por.fl_str_mv Esterases
Lipase
Soja
Sorgo
Cacau
Esterases
Lipases
Soybean
Sorghum
Cocoa
topic Esterases
Lipase
Soja
Sorgo
Cacau
Esterases
Lipases
Soybean
Sorghum
Cocoa
description Orientador: Gabriela Alves Macedo
publishDate 2011
dc.date.none.fl_str_mv 2011
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://hdl.handle.net/20.500.12733/1615789
BARROS, Márcio de. Estudo da extração e caracterização bioquímica das esterases de soja (Glycine max L.) e sorgo (Sorghum bicolor L.). 2011. 160 p. Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1615789. Acesso em: 3 set. 2024.
url https://hdl.handle.net/20.500.12733/1615789
identifier_str_mv BARROS, Márcio de. Estudo da extração e caracterização bioquímica das esterases de soja (Glycine max L.) e sorgo (Sorghum bicolor L.). 2011. 160 p. Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1615789. Acesso em: 3 set. 2024.
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.none.fl_str_mv https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/803261
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
160 p. : il.
dc.publisher.none.fl_str_mv [s.n.]
publisher.none.fl_str_mv [s.n.]
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instacron:UNICAMP
instname_str Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instacron_str UNICAMP
institution UNICAMP
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository.mail.fl_str_mv sbubd@unicamp.br
_version_ 1809189058249752576

Registros relacionados