O grande volume de resíduos gerados nos curtumes durante a operação de rebaixamento do couro curtido tem motivado a pesquisa de novas alternativas tecnológicas para tratamento destes resíduos, atualmente dispostos em aterros sanitários controlados. Este trabalho aborda o processo de hidrólise enzimática da serragem de rebaixamento como alternativa de tratamento para este resíduo. Foi utilizada uma enzima do tipo protease de nome comercial Novocor SG. Os fatores controláveis analisados foram a granulometria do resíduo, a concentração de basificante, o tempo de basificação, a concentração de enzima, o tempo de incubação e a temperatura. O processo foi analisado através do emprego de um projeto de experimentos fatorial fracionado para a avaliação dos efeitos dos fatores controláveis e suas interações, buscando-se obter uma solução protéica com baixo teor de cromo. Foi confirmada a possibilidade de hidrólise enzimática da serragem de rebaixamento obtendo-se uma solução protéica com teores de cromo menores do que 0,56 ppm. Este fato demonstra que este processo pode ser empregado como uma alternativa tecnológica para o tratamento da serragem uma vez que a solução protéica obtida possui baixo teor de cromo e a torta de cromo remanescente poderá ser tratada para obtenção de cromo reciclado.

Trichomonas gallinae é um protozoário flagelado que parasita o trato digestivo superior de várias aves, incluindo pombos domésticos, frangos e perus. O estudo dos mecanismos de patogenicidade deste parasito é de fundamental importância, uma vez que a infecção causada pelo mesmo tem envolvido grandes perdas econômicas. Sabe-se que além da função energética, o ATP desempenha inúmeras funções fisiológicas, como sinalização extracelular e mecanismos citolíticos. As concentrações dos nucleotídeos, tais como ATP e ADP, no meio extracelular são controladas por um grupo de enzimas denominadas ectonuncleotidases. Fazem parte deste grupo as NTPDases (nucleosídeo trifosfato difosfoidrolases) e a ecto-5´- nucleotidase, as quais participam do controle dos níveis extracelulares dos nucleotídeos e nucleosídeos. A presença dessas atividades enzimáticas pode estar associada com a virulência e evasão dos parasitos, servindo como um mecanismo de escape dos efeitos citolíticos do ATP. Portanto, este estudo teve como objetivo caracterizar as atividades da NTPDase e 5´-nucleotidase, envolvidas na degradação dos nucleotídeos extracelulares em T. gallinae. A hidrólise de ATP, ADP e AMP foi ativada na presença de cátions divalentes e a adição de quelantes de cátions no meio de incubação reduziu significativamente a atividade específica da NTPDase e 5´-nucleotidase. As enzimas apresentaram ampla especificidade de substrato, observada através da hidrólise de outros nucleotídeos trifosfatados, difosfatados e monofosfatados, quando adicionados ao meio como substrato. O KM para o ATP foi de 65,62 ± 15,55 μM e para o ADP foi de 122,66 ± 3,51 μM. A Vmax para o ATP e o ADP foi de 0,20 ± 0,03 e 0,70 ± 0,09 nmolPi/min/106 trofozoítos, respectivamente. Para o AMP, o KM foi 466 ± 57 μM, com uma Vmax de 3,70 ± 0,59 nmolPi/min/106 trofozoítos. A influência de outras enzimas que hidrolisam nucleotídeos extracelulares foi descartada através do uso de inibidores específicos. A hidrólise do ATP, ADP e AMP indicou a presença de uma cadeia enzimática na superfície do parasito, composta por uma NTPDase e uma ecto-5’-nucleotidase. A presença de atividades enzimáticas capazes de hidrolisar nucleotídeos extracelulares pode representar um mecanismo de sobrevivência dos parasitos nos seus ambientes naturais. A compreensão dos processos bioquímicos extracelulares destes parasitos pode ampliar o conhecimento a respeito dos mecanismos envolvidos no parasitismo. / Trichomonas gallinae is a flagellated protozoan which parasitizes a variety of birds all over the world, including domestic pigeons, chickens and turkeys. The study of patogenicity mechanisms is relevant, since the infection caused by this parasite involves significant economic loss. Besides the energetic function, extracellular ATP plays several physiological functions, such as extracellular signaling and cytolysis. Extracellular nucleotide levels are controlled by group of enzymes named ectonucleotidases. This group of enzymes includes the NTPDases (nucleoside triphosphate diphosphohydrolases) and an ecto-5´-nucleotidase, which participates in the control of extracellular nucleotide and nucleoside levels. The presence of these enzyme activities could be associated with the virulence and evasion of the parasites, escaping from the cytolytic effects of ATP. Therefore, the aim of this study was to characterize the NTPDase and 5´-nucleotidase activities, involved in extracellular nucleotide degradation in T. gallinae. ATP, ADP and AMP hydrolysis were activated in the presence of divalent cations and the addition of cation chelating agents in the incubation medium significantly decreased the specific activity of NTPDase and 5´-nucleotidase. The enzymes presented broad substrate specificity because others triphosphate, diphosphate and monophosphate nucleotides were also hydrolysed when they were added to the mixture as substrates. The KM value for ATP was 65.62 ± 15.55 μM and for ADP was 122.66 ± 3.51 μM. The Vmax values for ATP and ADP were 0.20 ± 0.03 and 0.70 ± 0.09 nmolPi/min/106 trichomonads, respectively. For AMP, KM was 466 ± 57 μM, with the Vmax value of 3.70 ± 0.59 nmolPi/min/106 trichomonads. The influence of other enzymes able to hydrolyze extracellular nucleotides was tested through the use of specific inhibitors. ATP, ADP and AMP hydrolysis indicated the presence of an enzyme chain in the surface of the parasite, composed by an NTPDase and an ecto-5´-nucleotidase. The presence of enzyme activities able to hydrolyze extracellular nucleotides can represent a survival mechanism of the parasites in their natural environments. The study of extracellular biochemical processes of these parasites can improve the knowledge related to the mechanisms involved in the parasitism.

O grande volume de resíduos gerados nos curtumes durante a operação de rebaixamento do couro curtido tem motivado a pesquisa de novas alternativas tecnológicas para tratamento destes resíduos, atualmente dispostos em aterros sanitários controlados. Este trabalho aborda o processo de hidrólise enzimática da serragem de rebaixamento como alternativa de tratamento para este resíduo. Foi utilizada uma enzima do tipo protease de nome comercial Novocor SG. Os fatores controláveis analisados foram a granulometria do resíduo, a concentração de basificante, o tempo de basificação, a concentração de enzima, o tempo de incubação e a temperatura. O processo foi analisado através do emprego de um projeto de experimentos fatorial fracionado para a avaliação dos efeitos dos fatores controláveis e suas interações, buscando-se obter uma solução protéica com baixo teor de cromo. Foi confirmada a possibilidade de hidrólise enzimática da serragem de rebaixamento obtendo-se uma solução protéica com teores de cromo menores do que 0,56 ppm. Este fato demonstra que este processo pode ser empregado como uma alternativa tecnológica para o tratamento da serragem uma vez que a solução protéica obtida possui baixo teor de cromo e a torta de cromo remanescente poderá ser tratada para obtenção de cromo reciclado.

Orientador: Ariela Veloso de Paula / Resumo: A obtenção de biodiesel a partir de matérias-primas de baixa qualidade tornou-se um desafio, pois métodos convencionais de produção requerem óleos ou gorduras com baixo teor de ácidos graxos livres e água. Como resultado, nos últimos anos foram desenvolvidas outras tecnologias alternativas, sendo uma delas a hidroesterificação. Este processo envolve duas etapas (hidrólise e esterificação), que permitem o uso de qualquer matéria-prima independentemente do teor de ácidos graxos livres e água, além de gerar produtos com elevada pureza. Neste contexto, o objetivo deste trabalho foi avaliar a aplicação da lipase de Carica papaya na síntese de biodiesel a partir da hidroesterificação de matérias-primas de baixa qualidade. A primeira etapa da pesquisa consistiu na caracterização do óleo de palma bruto e do óleo residual de fritura. Nesta fase, as matérias-primas avaliadas foram consideradas de baixa qualidade por apresentar elevados teores de ácidos graxos livres (AGL-PALMA = 6,1% m/m; AGL-OGR = 1,2% m/m), índice de peroxido (IP-PALMA =17,1 meq-g/kg; IP-OGR = 36,0 meq-g/kg) e de água (H2O-PALMA = 1,5% m/m; H2O-OGR = 2,1% m/m). A segunda etapa, envolveu a caracterização do látex bruto de mamão, onde a maior atividade (491,2 U/g) foi alcançada a pH 6 e 8,5 na faixa de 30 a 60 °C. Ademais, observou-se que mais do 70% dessa atividade foi mantida após de 24 h de incubação a pH 8,5 e 35 °C. Na terceira etapa, foram realizadas reações de hidrolise, empregando um planejamento fatorial compl... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The production of biodiesel from low-quality raw materials has become a challenge because conventional production methods require oils or fats with low free fatty acids and water. As a result, in recent years we have developed alternative technologies, one of the hidroesterificação. This process involves two steps, fatty acid hydrolysis followed by esterification, which allows the use of any raw material regardless of the free fatty acid and water content, as well as generating high purity products. In this context, the objective of this work was to evaluate the application of Carica papaya lipase in biodiesel synthesis from the hydroesterification of low quality raw materials. The first stage of the research consisted of the characterization of crude palm oil and frying waste oil. At this step, the raw materials evaluated were considered poor quality because it has high levels of free fatty acids AGL-PALMA = 6.1% w/w; AGL-OGR = 1.2% w/w), peroxide value (IP-PALMA = 17.1 meq-g/kg; IP-OGR = 36.0 meq-g/kg) and water (H2O-PALMA = 1.5% w/w; H2O-OGR = 2.1% w/w). The second stage involved the characterization of crude papaya latex, where the greatest activity (491.2 U/g) was achieved at pH 6 and 8.5 in the range 30 to 60 °C. Moreover, it was observed that over 70% of this activity was maintained after 24 h of incubation at pH 8.5 and 35 °C. In the third stage, hydrolysis reactions were performed using a complete 2^3 factorial design and expanded for response surface methodology. Th... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Adriano Wagner Ballarin / Coorientador: Magali Leonel / Banca: Hernando Alfonso Lara Palma / Banca: José Nivaldo Garcia / Banca: Thais Paes Rodrigues dos Santos / Banca: Ana Paula Cerino Coutinho / Resumo: O amido é o principal carboidrato de reserva das plantas, composto por dois tipos de α-glucanas, amilose e amilopectina, e tem um importante papel no metabolismo das árvores, incluindo sua importância para estudos de resposta das plantas à diferentes situações durante seu ciclo fenológico e como uma ferramenta complementar para predição do desempenho de sistemas de sangria nas seringueiras, assim como a associação de seu acúmulo com o crescimento e com a rebrota. Este constituinte é encontrado em grande quantidade na madeira de H. brasiliensis. Contudo, a quantificação de amido em madeira ainda é considerada problemática por diversas razões que vão desde a escolha até a implementação de um método adequado, apesar da grande quantidade de estudos encontrados na literatura. Considerando a importância deste carboidrato nas plantas e a problemática envolvida na escolha de um método de quantificação adequado para madeira, quantificou-se o teor de amido em amostras provenientes da direção radial (sentido medula ‒ casca) em discos de H. brasiliensis por dois protocolos diferentes, buscando, entre as técnicas convencionais de hidrólise (ácida e enzimática), qual é a mais apropriada para esta espécie e sugerir um protocolo de quantificação de amido viável à empresas produtoras de seringueira, caso queiram utilizar a quantificação de amido num processo de controle de qualidade da espécie, e à laboratórios de pesquisa com madeiras. Também analisou-se a distribuição radial de amido em amo... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Starch is the principal carbohydrate reserve in plants, represented by two types of α-glucans, amylose and amylopectin and has a significant role in tree metabolism including its importance for studies of plant response to different situations during its phenological cycle and as a complementary tool to predict the performance of tapping systems in rubberwood, as well as the association of its accumulation to rebudding and growth. This constituent is found in great content in the wood of H. brasiliensis. However, the starch analysis is still problematic despite of the large amount of studies found in the literature. Considering these key factors, the starch content was quantified in samples from the radial direction (pith - bark) of H. brasiliensis disks by two different protocols, seeking, among the existing conventional hydrolysis techniques (acid and enzymatic), which is the most appropriate for that species and to suggest a protocol for starch quantification that can be viable to the rubberwood producing companies in a quality control process of the species and to research laboratories that works with wood characterization. It was also analyzed the radial distribution of starch content of H. brasiliensis samples collected in two different seasons of the year and two different growth site and additionally, it was estimated the sapwood longevity of this species by microscopic analyzes. For the methodological study, we analyzed five radial samples from disks of fifteen trees by two different protocols. The protocol 1 used acid to hydrolyze the starch and anthone method for glucose assay and protocol 2 used enzymes to hydrolyze the starch and peroxidase-glucose oxidade (PGO) and o-dianisidine for glucose assay. To analyze the radial distribution of starch content in different seasons and different growth sites it was used the protocol 2 (enzymatic hydrolysis) in five radial samples from disks ... / Doutor

Orientador: Alcides Lopes Leão / Coorientador: Mario de Oliveira Neto / Banca: Fábio de Lima Leite / Banca: Walter Ruggeri Waldman / Banca: Germano Andrade Siqueira / Banca: Claudio Angeli Sansigolo / Resumo: As fibras de caroá contêm elevado teor de celulose (≈ 65%), podendo ser utilizada como fonte renovável de energia para a produção de nanocelulose e etanol de segunda geração (2G). Desse modo, objetivou-se com esta pesquisa obter nanocelulose e etanol a partir da fibra de caroá, por meio de uma metodologia capaz de gerar menor impacto negativo ao ambiente. Ensaios de pré-tratamento hidrotérmico (160, 170 e 180 oC) foram realizados visando à remoção da hemicelulose da fibra de caroá. Com base nos resultados, o material pré-tratado em banho hidrotérmico a 160 oC foi deslignificado com NaOH 1%, para obtenção da polpa de celulose. O método organossolve com o uso da relação de água/etanol (50/50) a 180 oC também foi testado. A eficiência desses processos foi avaliada por meio da caracterização química (teor de celulose, hemicelulose e lignina) e da difração de raios-X (DRX). Por ter fornecido o melhor rendimento de polpa de celulose, o pré-tratamento com banho a 160 oC e deslignificado com NaOH 1% foi o método selecionado. Esse material foi submetido a análises de termogravimetria (TG) e microscopia eletrônica de varredura (MEV). Por meio dessas técnicas, notou-se que houve a remoção da hemicelulose e da lignina da fibra de caroá. Em uma segunda etapa, a endoglucanase comercial E-CELTM foi utilizada para hidrolisar a polpa celulósica e gerar nanoestruturas de celuloses. A nanocelulose obtida foi caracterizada por microscopia de força atômica (AFM). Os dados de AFM evidenciaram a pr... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The fiber of caroa plants has a high quantity of cellulose (≈ 65%) that can be used as a renewable energy source to produce nanocellulose and second-generation ethanol (2G). The aim of this research was to obtain nanocellulose and ethanol from caroa fiber using methods with minimal detrimental effects on the environment. Hydrothermal pretreatment trials (160, 170 and 180 oC) were carried out to remove the hemicellulose from caroa fiber. Based on the results, the pre-treated material at 160 °C in liquid hot water was delignified with 1% NaOH to obtain cellulose pulp. The organosolv method using water/ethanol ratio (50/50) at 180 oC was also studied. The efficiency of these processes was assessed by chemical characterization (content of cellulose, hemicellulose, and lignin) and by X-ray diffraction (XRD). The best yield of cellulose pulp was obtained from the pre-treated material using liquid hot water at 160 °C and delignified with 1% NaOH and was selected for further analysis. This material was submitted to thermogravimetric analysis (TGA) and scanning electron microscopy (SEM). After the material was pretreated a second process, commercial endoglucanase E-CELTM, was used to hydrolyze the cellulosic pulp and to produce cellulose nanostructures. The nanocellulose obtained was characterized by atomic force microscopy (AFM). The AFM data shows the presence of nanocellulose crystal with aspect ratio of 16 ± 5. The residual of these materials was used for a new hydrolysis with the... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Made available in DSpace on 2016-05-17T16:51:04Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-04-15. Added 1 bitstream(s) on 2016-05-17T16:54:34Z : No. of bitstreams: 1 000826362_20180630.pdf: 136606 bytes, checksum: 1cd2799716c0ea4cc26970184b05ebdc (MD5) / A fermentação do hidrolisado de bagaço de cana-de-açúcar (BCA), permite a obtenção de etanol 2G. Um dos principais desafios neste trabalho foi desenvolver metodologias para obtenção de hidrolisados ricos em glicose para a fermentação. Sete pré-tratamentos do BCA resultaram de simplificações e ajustes com base em procedimentos descritos na literatura foram realizados com o objetivo de obter frações ricas de pré-tratamento mais adequado na conversão de celulose em açúcares fermentáveis em etanol. Técnicas de caracterização química, morfológica e estrutural foram aplicadas ao bagaço de cana e frações ricas com celulose foram apresentadas aos vários pré-tratamentos a fim de prever e compará-los. Estas técnicas foram SEM, FT-IR, DRX, TG e análise química, utilizando o método TAPPI. O pré-tratamento com base na utilização de hidróxido de sódio assistida por microondas provou ser mais eficiente e isto resultou em fracções ricas em celulose PT6. As concentrações de fenóis totais e furanos resultantes de extrações ácidas aplicadas a frações ricas com celulose também foram determinados. As concentrações mais elevadas de extrações com fenol foram obtidos para as frações ricas em celulose, utilizando 30 % (m/v) de ácido sulfúrico, na presença de 100 mM de FeCl3, enquanto que as soluções de ácido sulfúrico, ambos os fenóis como os furanos foram obtidos em concentrações mais baixas, possivelmente devido degradação. No entanto, a utilização de 30 % (m/v) de ácido sulfúrico não era recomendada para a extração de frações menores de outras concentrações. Finalmente, o melhor pré-tratamento resultou no PT6 por seu maior rendimento e menor perda de massa inicial do BCA, enquanto que o tratamento com 6 % (m/v) de ácido sulfúrico, na presença de 100 mM de FeCl3 liberou mais açúcares redutores libertados mais não-solubilizado durante os... / The fermentation of sugarcane bagasse hydrolyzate (BCA) allows obtaining ethanol 2G. One of the main challenges in this work was to develop methodologies for obtaining rich hydrolysates into glucose for fermentation. Seven pretreatments BCA resulted from simplifications and adjustments based on literature procedures were carried out with the goal of getting rich fractions from pretreatment most appropriate in converting cellulose into fermentable sugars into ethanol. Techniques of chemical, morphological and structural characterization were applied to sugarcane bagasse and cellulose-enriched fractions were submitted the various pretreatments in order to predict and compare it. These techniques were SEM, FT-IR, XRD, TG and chemical analysis using the TAPPI method. The pre- treatment based on the use of sodium hydroxide assisted by microwave proved to be more efficient and this has resulted in fractions rich in cellulose PT6. Concentrations of total phenols and furans resulting from acid extractions applied to cellulose-enriched fractions were also determined. The highest concentrations of phenol extractions were obtained for fractions rich in cellulose using 30% (w/v) sulfuric acid in the presence of 100 mM FeCl3, whereas solutions of sulfuric acid, both total phenols as furans were obtained at lower concentrations possibly due to degradation. However, the use of 30 % (w/v) sulfuric acid was not recommended for extracting minor fractions of other concentrations. Finally, the best pretreatment resulted in a fraction PT6 for its higher performance and lower loss of the initial mass of the BCA, whereas treatment with 6% (w/v) sulfuric acid in the presence of 100 mM FeCl3 total reducing sugars released more non- solubilized during the pretreatment . This seems the most promising enriched fractions of cellulose for obtaining second-generation ethanol.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciencias Fisicas e Matematicas / Made available in DSpace on 2012-10-16T23:06:09Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T17:32:04Z : No. of bitstreams: 1 96498.pdf: 1535597 bytes, checksum: 676caf2ef69fe2b7669b445e80f0944e (MD5) / ) do substrato cuja diferença é cerca de 250 vezes entre as temperaturas 25oC e 35oC. Para a hidrólise ácida do substrato 2-(p-metoxifenil-l,3-dioxolano (p-MFD) na presença de dodecil fosfato de sódio (NaDDP), os resultados foram interpretados em termos do modelo de pseudo fase de troca iônica (PPIE), considerando que o pH da fase aquosa não era constante quando variava-se a concentração do NaDDP. Nos experimentos com o NaDDP. A constante de ligação do substrato era independente do pH e tampão.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Alimentos, Florianópolis, 2010 / Made available in DSpace on 2012-10-25T05:19:14Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2013-07-16T20:33:15Z : No. of bitstreams: 1 279411.pdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / O processo de ultrafiltração do soro de queijo, para a recuperação e concentração de suas proteínas, representa um importante avanço na utilização desde subproduto. O interesse comercial maior está na fração retida pela membrana constituída pelo concentrado. Entretanto, o permeado, que é composto basicamente por água, lactose e sais minerais, ainda representa um problema quando despejado diretamente no meio ambiente, pois a lactose que permanece no mesmo é a principal responsável pelos altos valores da demanda biológica de oxigênio (DBO). Assim, processos que visam à utilização da lactose presente no soro de queijo precisam ser investigados e implementados. Este trabalho teve por objetivo estudar a conversão da lactose pela enzima -galactosidase. Tanto a hidrólise, quanto a síntese de galacto-oligossacarídeos (GOS), foram estudadas em reatores em duas distintas configurações - fluxo perpendicular e fluxo tangencial. Para a hidrólise da lactose foram utilizadas membranas de ultrafiltração preparadas à partir de polifluoreto de vinilideno (PVDF) e polietersulfona (PES). Para a síntese de GOS foram utilizadas membranas de nanofiltração preparadas à partir de acetato de celulose (AC). Para a hidrólise da lactose utilizou-se o permeado obtido da ultrafiltração do soro de queijo. O permeado foi tratado termicamente a 80°C/20min para remoção, por precipitação, das proteínas e peptonas que, devido à baixa massa molar destes compostos, permeiam as membranas de ultrafiltração. A taxa de hidrólise no permeado foi quantificada através da massa de glicose liberada, utilizando-se de técnica colorimétrica. As maiores taxas de hidrólise foram obtidas quando foi utilizado 0.2 g.L-1 de enzima, tanto no reator com fluxo perpendicular (95%), quanto no reator com fluxo tangencial (78%). O efeito da interferência das proteínas presentes no permeado, no método analítico para determinação da glicose, também foi investigado. Verificou-se que na presença das proteínas, a quantidade de glicose medida é subestimada em até 50%, independentemente da concentração destes compostos presentes no permeado. Através de espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier (FTIR), constatou-se adsorção da enzima na superfície da membrana. Verificou-se que esta fração adsorvida ainda apresentava atividade enzimática residual. A síntese de GOS foi estudada utilizando-se soluções concentradas de lactose. Inicialmente, a síntese e o fracionamento de GOS foram estudados separadamente. A enzima foi imobilizada em resina Duolite A-568. Verificou-se que quanto maior a quantidade de enzima utilizada na imobilização, maior quantidade de proteína é adsorvida, mas com maior perda de sua atividade e quantidade de proteína dessorvida. A concentração de enzima de 10 U.mL-1 foi selecionada em reações descontínuas e implementada em reações contínuas, utilizando-se concentração de lactose de 150 g.L-1 e 300 g.L-1, a 40°C. A concentração total influenciou tanto a síntese, quanto no fracionamento dos GOS. Quanto maior a concentração inicial de lactose, maior foi a quantidade de GOS sintetizada. As misturas de açúcares obtidas destas reações foram fracionadas utilizando-se membranas de acetato de celulose, preparadas pela técnica de inversão de fase. O coeficiente de rejeição (Robs) dos açúcares aumentou com o aumento da pressão transmembrana utilizada na filtração e diminuiu com o aumento de sua concentração. Para a menor pressão aplicada, os valores de Robs obtidos foram 40% para monossacarídeos, 65-80% para os dissacarídeos e 100% para os trissacarídeos. A reação de síntese e fracionamento em simultâneo foi realizada com 10 U.mL-1 de enzima e 150 g.L-1 de lactose a 40°C. O efeito da pressão (20 e 24 bar) e da velocidade de circulação (1.7; 2.0 e 2.4 m.s-1) foram estudados e a quantificação dos açúcares foi feita através de cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE). O rendimento da reação e fracionamento em simultâneo foi de 60%, quando comparado com o rendimento da reação nas mesmas condições, mas sem permeação. Os coeficientes de rejeição foram distintos de acordo com as condições operacionais, sendo os monossacarídeos mais afetados que apresentaram rejeição de 40%, a 20 bar e 12% a 24 bar. A baixa rejeição dos monossacarídeos no meio reacional tem um papel fundamental na qualidade do produto final e na reação de hidrólise e síntese, uma vez que a sua presença inibe a atividade enzimática. Os GOS-4 foram totalmente retidos pela membrana e os GOS-3 apresentaram Robs em torno de 90%. Entre os dissacarídeos lactose, GOS-2 e GOS-2', os valores de Robs variaram de 41% a 84% de acordo com as condições operacionais utilizadas na filtração. Como esperado, a adsorção da enzima na membrana afeta o transporte dos sacarídeos através de sua estrutura, resultando em menor taxa de permeação.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas. Programa de Pós-Graduação em Química. / Made available in DSpace on 2012-10-23T14:24:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 261604.pdf: 1583222 bytes, checksum: 1023e4b7f29783dde0234410ba9b3428 (MD5) / X-Fenilxantatos substituídos (X = H, p-MeO, o-Me, p-F) foram obtidos como saís de bário e através da reação com haletos de alquila produziram ésteres de O-arilxantato. A etilaminólise do O-fenilxantato de metila formou dietiltiouréia como produto final devido as nucleofugacidades dos fragmentos fenolato e etiltioxi que são similares. Um novo método foi usado para obter p-metoxifeniltionocarbamato de N-etila a partir da reação de p-metoxifenol e N-etilisotiocianato numa mistura heterogênea de diclorometano e tampão fosfato aquoso, pH 7. A hidrólise do p-metoxifeniltionocarbamato de N-etila (MeOFTE) a 50 oC foi estudada na região de Ho -3,6 até H 13,7. O perfil de pH mostrou que a hidrólise ocorre por catálise ácida específica a pH < 2, hidrólise espontânea em pH 2-3, e catálise básica específica a pH > 3. Os plotes de acidez de Hammett e de excesso de acidez foram lineares com inclinações de 0,94 e 0,93, respectivamente. O coeficiente de Bunnett-Olsen 0,07 indicou que não há variações da hidratação do acido conjugado no estado de transição, portanto, a hidrólise ácida acorre por um mecanismo A1. A espécie neutra se hidrolisou com catálise básica geral mostrada pelo plote de Br nsted com = 0,68 0,07. A água atua como um catalisador de base geral com constante de (pseudo-) primeira ordem kN= 3,2x10-8 s-1. O efeito isotópico cinético do solvente inverso da reação catalisada pela água foi kD/kH 2,27 e o inventário de prótons apresentou uma curva de forma côncava assimétrica que pode ser descrita por um polinômio de ordem cinco. Estes resultados foram interpretados como um mecanismo onde duas moléculas de água estão envolvidas no estado de transição com dois prótons em vôo. Em pH > 3 as constantes de velocidade aumentam atingindo um platô em altas basicidades. O O-etiltionocarbamato de N-etila se hidrolisou por um mecanismo E1cb sendo que a única diferença com o MeOFTE a expulsão do íon p-metoxifenoxido que é um melhor nucleófugo do que o etóxido. Com isto foi concluído que a hidrólise básica do MeOFTE também ocorre por um mecanismo E1cb. Na etapa determinante da velocidade da reação, o mecanismo E1cb envolve a eliminação do íon p-metoxifenoxido a partir do ânion tionocarbamato, produzindo o intermediário etilisotiocianato que se decompõe rapidamente em etilamina e COS.