Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2016-11-08T18:19:36Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 493390 bytes, checksum: 5040656239f5ad4f22e5d51bfb060885 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-11-08T18:19:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 493390 bytes, checksum: 5040656239f5ad4f22e5d51bfb060885 (MD5) Previous issue date: 2005-10-31 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Neste trabalho foi estudada a partição das proteínas do soro de queijo α- lactoalbumina (α-la) e ß-lactoglobulina (ß-lg) usando sistemas aquosos bifásicos (SAB) pela técnica de extração no ponto de névoa. O ponto de névoa de uma solução copolimérica pode ser afetado por vários fatores, como, adição de sal, massa molar do copolímero, proporção entre óxido de etileno (EO) e óxido de propileno (PO) ou pela concentração de copolímero. Os sistemas foram compostos por copolímero tribloco EO-PO-EO L 31 (Aldrich, Alemanha) e sais de fosfato de potássio e por copolímero tribloco EO-PO-EO PE 61 (Oxiteno, Brasil) e sais de fosfato de potássio. As temperaturas do ponto de névoa foram determinadas para os sistemas em diferentes condições de concentrações de copolímero e de sal. A seleção do SAB que proporcionou a melhor separação entre as proteínas estudadas foi determinada avaliando-se o coeficiente de partição das proteínas (k), partindo dos dados de concentração protéica nas fases pela técnica de cromatografia líquida de alto desempenho. Os sistemas com melhor índice de separação de proteínas foram compostos por: i) 30% (p/p) de copolímero L 31, solução de sais de fosfato de potássio 45 mM em pH 7 e 1 g de solução de isolado protéico de soro (WPI) na concentração de 20 mg de WPI/mL de solução, e ii) 20% (p/p) de copolímero PE 61, solução de sais de fosfato de potássio 100 mM em pH 7 e 1 g de solução de WPI na concentração de 20 mg de WPI/mL de solução. Os dados de partição revelaram para os sistemas avaliados, que a α-la permaneceu preferencialmente na fase aquosa, e que a ß-lg transferiu-se parcialmente para a fase copolimérica, proporcionando a separação entre as duas proteínas. / This work focuses on the partitioning study of cheese whey proteins α- lactoalbumin (α-la) and ß-lactoglobulin (ß-lg) using aqueous two phase systems (ATPS) by the cloud point extraction technique. The cloud point of a copolymeric solution can be affected by several factors, such as salt addition, copolymer molar mass, ratio of ethylene oxide (EO) and propylene oxide (PO) or copolymer concentration. The systems used were formed by EO-PO-EO L 31 triblock copolymer (Aldrich, Germany) and potassium phosphate salts, and EO-PO-EO PE 61 triblock copolymer (Oxiteno, Brazil) and potassium phosphate salts. The cloud point temperatures were determined for the systems at different conditions of copolymer and salt concentrations. The ATPS selection for the best separation between the studied proteins was determined evaluating the proteins partition coefficient (k), from data of proteins concentration in both phases using high performance liquid chromatography. The systems with better index of protein separation were composed by: i) 30% (mass) L 31 copolymer, 45 mM potassium phosphate salts solution at pH 7, and 1 g of whey protein isolate (WPI) solution at the concentration of 20 mg WPI/mL solution, and ii) 20% (mass) PE 61 copolymer, 100 mM potassium phosphate salts solution at pH 7, and 1 g of WPI solution at the concentration of 20 mg WPI/mL solution. The partition data revealed for the evaluated systems, that the α-la remained preferably in the aqueous phase, and ß-lg was partially transferred to the copolymeric phase, providing the separation between the two proteins.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2016-11-10T17:39:17Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1573232 bytes, checksum: 0e891caf5f28f0d44ad97897309027c3 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-11-10T17:39:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1573232 bytes, checksum: 0e891caf5f28f0d44ad97897309027c3 (MD5) Previous issue date: 2005-03-01 / Neste trabalho foi estudado o processo de adsorção das proteínas albumina de soro bovino (BSA) e β-lactoglobulina (β-lg), provenientes do soro de queijo, em cromatografia de interação hidrofóbica variando-se as condições de temperatura e concentração de sal. Com os dados experimentais obtidos foi conduzida uma análise termodinâmica do processo. Foram realizadas, ainda, modificações no software SimuCromWin, desenvolvido por Saraiva (2003), que consistiram na inclusão da opção de utilização de outros modelos de isotermas além do modelo de Langmuir e o desenvolvimento de um programa que simula o processo de eluição em leito fixo. Avaliou-se, então, a influência dos modelos de isotermas na simulação do processo de adsorção assim como a otimização do processo de adsorção e dessorção das referidas proteínas em cromatografia de interação hidrofóbica. A partir dos resultados obtidos por meio do estudo da adsorção de BSA e β-lg em resina hidrofóbica (Streamline Phenil) foi possível observar que este processo é dependente da concentração de sal. Verificou-se, também, que o processo é espontâneo e entropicamente dirigido. Com as alterações no software SimuCRomWin, foram realizados estudos que indicaram o modelo de isoterma de Langmuir o melhor para simulações em cromatografia preparativa. Além disso, foi realizada a otimização do processo de separação das proteínas albumina de soro bovino (BSA) e β-lactoglobulina (β- lg), utilizando o software SimuCromWin e a técnica de superfície de resposta, na qual verificou-se que em temperaturas e concentrações de sal mais altas, dentro da faixa estudada, a resolução entre os picos é maior. / In this work was studied the adsorption process of whey proteins bovin serum albumin (BSA) and β-lactoglobulin (β-lg) at hydrophobic interaction chromatography (HIC) at four temperatures and salt concentrations. The thermodynamic analysis of the adsorptive process was made using the experimental data. Modifications were accomplished in the software SimuCromWin, developed by SARAIVA (2003), to promote the use of six types of isotherms and to include the elution stage of adsorption in fixed beds. Then, the influence of different isotherm models on the adsorption and dessorption process of BSA and β-lg and the optimization of these processes were studied. The results showed that the adsorption process of BSA and β-lg on Streamline Phenyl is dependent on salt and temperature for the two proteins. The adsorption process is driven by entropy and is favorable for both proteins. Studies were made after the modifications on the software SimuCromWin and indicated the Langmuir isotherm was the best isotherm model to simulated adsorption process for both proteins. The obtained experimental data, software SimuCromWin and surface response analysis permitted to determine the best conditions for adsorption and dessorption processes. The values found to adsorption process were 0.9 M and 313.15 K and to dessorption process were 0.85 M and 313.15 K, for both proteins.

Submitted by Nathália Faria da Silva (nathaliafsilva.ufv@gmail.com) on 2017-07-12T13:26:36Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 664572 bytes, checksum: 8665369b876fc4c470f7e19a344b2531 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-12T13:26:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 664572 bytes, checksum: 8665369b876fc4c470f7e19a344b2531 (MD5) Previous issue date: 2000-07-12 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais / Neste trabalho foi estudada, em uma primeira etapa, a separação das proteínas do soro de queijo α-lactoalbumina (α-la) e β-lactoglobulina (β-lg) usando Sistemas Aquosos Bifásicos (SABs), compostos por polietilenoglicol (PEG) e fosfato de potássio (FFP). A seleção dos SABs foi feita avaliando-se a relação de volume entre as fases e os coeficientes de partição das proteínas (K). O sistema que melhor separou as proteínas foi constituído por 18% de polietilenoglicol e 18% de fosfato de potássio em pH 7. Foi analisada a influência da massa molar do PEG (1.500, 4.000, 6.000 e 8.000 dáltons) sobre o coeficiente de partição. Os dados de partição para α-la mostraram que, quanto maior a massa molar do PEG, menor o valor de K. Para a β-lg foi observada tendência inversa de crescimento de K com a elevação da massa molar do polímero, exceto para PEG 8.000. Foram medidas a viscosidade, densidade e tensão interfacial para os SABs PEG/FFP pré-selecionados. A fase inferior rica em FFP apresentou-se mais densa que a fase superior rica em PEG, e a viscosidade mostrou comportamento inverso. Visando a caracterização hidrodinâmica do extrator Graesser para estudos futuros de separação contínua das proteínas α-la e β-lg, foi feito, em uma segunda parte do trabalho, um estudo de distribuição de tempos de residência (DTR) e dos coeficientes de mistura axial nas fases polimérica e salina, da fração retida da fase polimérica no extrator ("Hold-Up") e do ponto de inundação. O sistema analisado nessa etapa foi composto por 18% de PEG 1.500 e 18% de FFP. Na faixa de velocidades de agitação avaliada, de 6,6 a 15,5 rpm, os valores de "Hold-Up" mantiveram-se restritos a uma pequena faixa de variação e diminuíram com o aumento da relação de vazões entre as fases salina/polimérica. Os tempos de residência médios foram de 58 minutos para a fase salina e 65 minutos para a fase polimérica. Para descrever a DTR, foram testados quatro modelos de distribuição de tempos de residência: o da dispersão, aberto e fechado, o da difusão molecular e o de tanques em série. O modelo de dispersão axial para um sistema aberto foi o que melhor representou os dados experimentais. Para a velocidade de agitação de 6,6 rpm ocorreu inundação na condição de operação de 80 mL/min para a fase salina e 8 mL/min para a fase polimérica. A mistura axial aumentou com a elevação da velocidade linear das fases, mostrando dependência suave com relação à elevação da velocidade de rotação. / In this work was studied, in a first stage, the separation of whey proteins, alpha-lactalbumin (α-la) and beta-lactoglobulin (β-lg) using Aqueous Two-Phase Systems (ATPS) composites for polyethylene glycol (PEG) and potassium phosphate (FFP). The selection of the ATPS was made evaluating the relation volume between phases and the proteins partition coefficients (K), the system that better separated proteins it was constituted by 18% of polyethylene glycol and 18% potassium phosphate in pH 7. The influence of the molar mass the PEG (1.500, 4.000, 6.000 and 8.000 dáltons) on the partition coefficient was analyzed. The data of partition for α-la showed that the increase of the PEG molecular mass, decreasing the K. For β-lg was observed an inversed behavior of K on the increase of the PEG molecular mass, except for PEG 8.000. Phase viscosity, density and interfacial tension were determined. Bottom phase, rich in FFP is more dense than top phase rich in PEG and the viscosity has an invert behavior. Aiming at characterization hydrodynamics of the Graesser extractor for future studies of continuous separations of whey proteins (α-la and β-lg) was made, in second part of the work, a study of residence times distribution (DTR), axial mixing coefficients in the polymeric and saline phases, the Hold-Up of polymeric phase in the extractor and of the point of flooding. The system analyzed in this stage, was composite for 18% PEG 1500 and 18% FFP. In the evaluated band of speeds agitation, 6.6 and 15.5 rpm, the values of Hold-Up had been restricted a small band of variation and had diminished with increase the relation of flows rate. The average residence times, been 58 minutes for saline phase and 65 minutes for polymeric phase. To describe the DTR four models of residence times were tested. The model of dispersion for open system was what better represented the experimental data. For the agitation speed of 6.6 rpm occurred flooding in the condition of 80 mL/min for saline phase and 8 mL/min for polymeric phase. The axial mixing increase with the elevation of speed linear phases, showing a soft dependence with relationship to elevation the rotation speed.