Otimização da produção de microcápsulas de alginato de sódio e seu efeito sobre a atividade da β-galactosidase

• Autor(a) principal: Takihara, Anderson Massaro
• Data de Publicação: 2017
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
• Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/12412
• topic: CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::CIENCIA E TECNOLOGIA DE ALIMENTOS::TECNOLOGIA DE ALIMENTOS; Intolerância a lactose; Beta-galactosidase; Enzimas imobilizadas; Lactose intolerance; Beta-galactosidase; Immobilized enzymes

A incapacidade de hidrolisar a lactose presente no leite, denominada intolerância à lactose, afeta aproximadamente 75% da população mundial. Essa condição tem como causa a deficiência ou ausência de produção da enzima β-galactosidase que provoca severos sintomas que impossibilitam a completa digestão desse carboidrato. Assim, pesquisas buscam métodos alternativos para utilizar essa enzima, responsável pela hidrólise da lactose, a fim de contornar essa deficiência. Uma dessas técnicas é o microencapsulamento, que protege e permite a reuso da β-galactosidase, mas que, no entanto, ainda apresenta alguns entraves como a redução da atividade enzimática. Dessa forma, o presente estudo visa determinar os melhores parâmetros de microencapsulação da enzima β-galactosidase de origem microbiana Kluyveromyces lactis visando a hidrólise da lactose. Para o procedimento de encapsulamento da enzima, foram analisadas a influência do cálcio na atividade de β-galactosidase microencapsulada, a eficácia de retenção da enzima em esferas de alginato de sódio, as melhores condições para a hidrólise da lactose a partir de um delineamento estatístico de Box e Behnken, utilizando as variáveis independentes como a concentração de cloreto de cálcio, concentração de alginato de sódio e o tempo de maturação. Nas condições testadas, a constituição das microesferas foi mais eficiente empregando alginato de sódio 1,2 % (m/v), cloreto de cálcio 0,4 % (m/v) com tempo de maturação da esfera de 6 minutos. Elevadas concentrações de cálcio podem causar a perda de atividade catalítica da β-galactosidase, bem como pequenas concentrações podem ter efeito negativo na produção das microcápsulas. O tempo para hidrólise total da lactose foi determinado como ideal na faixa de 120 a 180 minutos. A β-galactosidase imobilizada teve uma boa retenção em esferas de alginato de sódio, porém a vida útil foi relativamente curta aproximadamente dois dias.