Orientador: Francisco Maugeri Filho / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-10T13:20:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Goldbeck_Rosana_M.pdf: 985115 bytes, checksum: 293c51120ad7c4857c9bff41ab4e2724 (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: Lipases (E.C.3.1.1.3) constituem um importante grupo de enzimas definidas como carboximetilesterases que catalisam a hidrólise de cadeias longas de acilgliceróis na interface água-óleo. Estão amplamente distribuídas na natureza estando presentes em animais e vegetais, podendo ser produzidas por microrganismos como fungos e bactérias. As lipases apresentam promissoras aplicações comerciais devido a sua estabilidade, seletividade, larga especificidade por substratos e capacidade de síntese orgânica. Embora os estudos científicos tenham se concentrado mais na aplicação das lipases, alguns grupos de pesquisa se dedicam também ao isolamento de microrganismos produtores de lipase, em busca de novas enzimas com diferentes propriedades e especificidades. Este trabalho teve como objetivo explorar uma classe de microrganismos pouco utilizada para a produção de lipases, que são as leveduras. Assim, a partir de leveduras silvestres isoladas de diversas regiões do país, selecionaram-se cepas produtoras de lipase, que foram em seguida estudas e caracterizadas. Primeiramente, realizou-se uma triagem inicial a partir de 372 leveduras isoladas e selecionaram-se aquelas que apresentam capacidade de produção de lipase. Esta seleção foi feita através da formação de um halo transparente ao redor das colônias quando cultivadas em placas contendo 0,5% de peptona, 0,3% de extrato de levedura, 2% de agar e 0,1% de tributirina, pH 6,0 a 30ºC por 48 horas. Após pré-selecionadas, as leveduras foram cultivadas em meio líquido contendo: 0,5% de peptona, 0,3% de extrato de levedura e 1% de óleo de oliva, pH 6,0, temperatura de 30ºC durante 48 horas sob agitação de 150 rpm para posterior determinação da atividade lipolítica. Em uma segunda etapa, após a seleção dessas leveduras, a lipase foi caracterizada quanto à especificidade de substrato, perfil de pH e temperatura, estabilidade térmica e de pH e capacidade biocatalítica de síntese orgânica. A especificidade de substrato da enzima foi realizada através da determinação da atividade lipolítica utilizando diferentes triglicerídeos (C4, C8, C10, C14, C18:1) como substratos. Para verificar a atividade catalítica, foi realizada síntese de ésteres em meio orgânico. Os ésteres formados durante a reação foram quantificados por cromatografia gasosa. Na etapa de seleção, das 372 leveduras silvestres estudadas, 3 cepas foram selecionadas com potencial para produção de lipase. Estas foram caracterizadas e apresentaram comportamentos distintos. Para a cepa AC02, temos como condições ótimas para a reação enzimática pH 7,0 e temperatura 44ºC, para o microrganismo AAV1, também temos como ótimo o pH 7,0, porém, uma temperatura um pouco mais elevada, 47ºC, já para a levedura AY3, as condições ótimas de temperatura e pH foram 37ºC e 6,6 respectivamente. Quanto à especificidade de substrato, a enzima proveniente do microrganismo AY3 apresentou atividade lipolítica superior em tributirina (C4) e tricaprilina (C8) quando comparada com óleo de oliva, demonstrando maior especificidade por triglicerídeos de cadeia curta e média. As três cepas estudadas apresentaram capacidade biocatalítica, no entanto foram registradas maiores porcentagens de esterificação quando utilizado etanol ao invés de heptanol como componente reacional. Portanto, a procura denovas lipases através de programas de seleção de microrganismos produtores é de fundamental importância para ampliar ainda mais o campo de aplicação dessas enzimas / Abstract: Lipases (E.C.3.1.1.3) consists of an important group of enzymes defined as carboxymethylesterases that catalyze the hydrolysis of long chains of acylglycerols in the water-oil interface. They are thoroughly distributed in the nature being present in animals and vegetables and can be produced by microorganisms such as fungal and bacteria. Lipase presents a promising commercial application because of their stability, selectivity, large specificity for substrates and capacity of organic synthesis. Although the scientific studies have been more concentrated in the application of lipases, some research groups are dedicated to the isolation of lipase producer microorganisms, with the goal of finding new enzymes with different substrate specificities. In face of that, this work had as main objective to select wild lipase producer yeasts isolated from different areas of the country, as well as study the specificity of the enzyme. At first, a selection of wild yeasts that presented lipase production capacity was accomplished. The strains that produce lipase were selected considering the formation of a transparent halo around of the colonies when cultivated in plates containing 0.5% of peptone, 0.3% of yeast extract, 2% of agar and 0.1% of tributyrin, at pH 6.0 and 30ºC for 48 hours. After being previously selected, the yeasts were then cultivated in shacked flasks in medium containing 0.5% of peptone, 0.3% of yeast extract and 1% of olive oil also at pH 6.0 and 30ºC for 48 hours, under agitation of 150 rpm for subsequent determination of the lipolytic activity. At a second stage, after the selection of the yeasts, the lipases were characterized concerning substrate specificity, pH and temperature profile, thermal and pH stability and the biocatalyst capacity for synthesis in organic media. The enzyme specificities for substrates were accomplished throughout the determination of the activity using different triglycerides (C4, C8, C10, C14, C18:1) as substrate. To verify the catalytic lipolytic activity, the synthesis of esters were accomplished in organic medium. The esters formed during the reaction were quantified by gas chromatography. In the selection stage, of the 372 studied wild yeasts, 3 strains were selected with potential for lipase production. These enzymes were characterized and they presented different behavior. For the strain AC02, the optimum conditions for the enzymatic reaction were pH 7.0 and 44ºC, for the microorganism AAV1, the pH 7.0 was also better however the optimum temperature was a little higher, 47ºC, and for the yeast AY3, the optimum conditions for temperature and pH were 37ºC and 6.6 respectively. For substrate specificity, the enzyme originated from the microorganism AY3 presented superior lipolytic activity in tributyrin (C4) and tricaprylin (C8) when compared with olive oil, demonstrating larger specificity for triglycerides of short and medium chain. The three strains studied presented biocatalyst capacity, however larger esterification percentages were registered when ethanol was used as component of the reaction instead of heptanol. Hence, the search of new lipases through programs of selection of microorganisms is of fundamental importance to enlarge the field of application of those enzymes / Mestrado / Mestre em Engenharia de Alimentos

Lipases (triacilglicerol acilhidrolases, EC 3.1.1.3) são serino hidrolases de considerável relevância fisiológica e potencial uso industrial. O fungo filamentoso Metarhizium anisopliae é um dos mais importantes e bem estudados agente biológico para o controle de muitos artrópodes-praga incluindo o carrapato bovino Boophilus microplus. Lipases secretadas por M. anisopliae podem estar potencialmente envolvidas no processo de infecção do hospedeiro, porém, estudos sobre estas enzimas vêm sendo negligenciados em fungos. Neste trabalho, desenvolvemos uma estratégia simples objetivando detectar e quantificar a atividade de lipase durante a infecção de B. microplus por M. anisopliae. Além disso, estudamos os efeitos de diferentes fontes de carbono, incluindo componentes do tegumento do hospedeiro, na secreção de lipases por M. anisopliae em sobrenadantes de cultura. Apresentamos, também, a purificação parcial de uma lipase secretada em cultura líquida de M. anisopliae. A atividade de lipase aumentou de 0,03 U para 0,207 ± 0,021 U e de 0,033 ± 0,002 U para 0,358 ± 0,05 U durante a infecção (6 a 96 horas) em carrapatos vivos e mortos, respectivamente, infectados por M. anisopliae. Em culturas líquidas observamos altos níveis de atividade lipolítica principalmente em culturas suplementadas com quitina mais lipídeo animal. Nos zimogramas a atividade de lipase foi detectada em carrapatos infectados mortos e vivos em todos tempos testados como também em todos sobrenadantes de cultura analisados. A purificação parcial foi realizada com dois passos cromatográficos incluindo uma cromatografia de troca aniônica que apresentou somente um pico de atividade no gradiente salino. Esperamos que os resultados apresentados neste trabalho contribuam para elucidar a função desempenhada pelas lipases no processo de infecção do hospedeiro de M. anisopliae. / Lipases (triacylglycerol acylhydrolases, EC 3.1.1.3) are serine hydrolases of considerable physiological significance and industrial potential. The filamentous fungus Metarhizium anisopliae is one of the most important and best-studied biological agent for control of many arthropod pests including the cattle tick Boophilus microplus. Lipases secreted by M. anisopliae could potentially be involved in the host infection process but studies about these enzymes have been neglected mainly in fungi. In this work, we developed a simple strategy aiming to detect and quantify lipase activity during B. microplus infection by M. anisopliae. Moreover, we studied the effects of different carbon sources, including components of the tegument of host, on lipase secretion by M. anisopliae in culture supernatants. We presented, also, a partial purification of secreted lipolytic enzyme in M. anisopliae liquid culture. Lipase activity increases from 0.03 ± 0 U to 0.207 ± 0.021 U and from 0.033 ± 0.002 U to 0.358 ± 0.05 U during infection (6 to 96 hours) in live and dead ticks, respectively, infected by M. anisopliae. In liquid cultures we observed high levels of lipolytic activity mainly in cultures supplemented of chitin plus animal lipid. In zymograms, lipase activity was detected in infected dead and live ticks in all times tested as well as in all analyzed liquid culture supernatants. A partial purification was achieved with two chromatographic steps including an anionic exchange chromatography that presents only one peak of lipase activity in the saline gradient. We hope that results presented in this work contributes to elucidate the role played by lipases in M. anisopliae host infection process.

Orientador: Nelson Eduardo Duran-Caballero / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-21T02:47:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pimentel_MariadoCarmodeBarros_D.pdf: 3396948 bytes, checksum: e3fdc00c539b9a171e76fe96bc15b45f (MD5) Previous issue date: 1996 / Doutorado

Orientador: Glaucia M. Pastore / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-07-24T22:11:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vieira_MaricyMachadoCavalca_M.pdf: 5802177 bytes, checksum: 014612537c661979ffe674b602d70a08 (MD5) Previous issue date: 1999 / Resumo: Ésteres de ácidos graxos tem larga aplicação como emulsificantes em alimentos, cosméticos e produtos farmacêuticos. Além do seu efeito conservante, os ésteres podem ser utilizados como aromatizantes naturais na indústria alimentícia. Lipases são enzimas pertencentes a classe das Hidrolases que atua em ésteres de ácidos graxos e glicerol na interface óleo-água em um sistema insolúvel ou heterogêneo. Esta característica peculiar se deve ao fato de serem solúveis em água e atuarem em substratos insolúveis em água. O objetivo deste estudo foi verificar as condições ótimas de produção de ésteres em meio reacional aquoso e em solvente orgânico por lipase microbiana. Neste trabalho, foram selecionadas lipases de diferentes microrganismos para produção de ésteres. A lipase de Rhizopus sp FEA-LB-14 foi a enzima mais ativa para a produção de ésteres. As condições ideais para produção de ésteres de sacarose e ácido oléico foram com relação molar de 0,05mol/L:0,05mol/L, respectivamente em tampão acetato O,05M pH 5,6 à 40°C por um período de 96h, usando 4g/L de enzima bruta de Rhizopus sp. A mesma enzima mostrou melhor atividade para a produção de Butil Laurato, em solvente orgânico, frente a outros substratos. As condições ótimas de reação foram: relação molar de butanol e ácido láurico de 1: 1, em hexano, à temperatura de 50°C por 2 horas. A reação de esterificação entre glicerol e diferentes ácidos graxos foi examinada e verificou-se que a enzima esterifica o ácido láurico e glicerol com maior rendimento, produzindo mono, di e triglicerídeos / Abstract: Fatty acid esters are widely applied as emulsifiers in food, cosmetics and pharmaceutical products. Besides their activity in inhibiting microbial growth, these esters can be used as natural flavouring in the food industry. Lipases are enzymes classified as Hidrolases, that act on fatty acid esters and glycerol, at the oil - water in interface, insoluble or heterogeneous systems. This special characteristic is due to its solubility in water and its action on water insoluble substrates. The objective of this work was to verify the optimum conditions for ester production by microbial lipase in an aqueous system and in an organic solvent. In this work, lipases from different microorganisms were selected for ester production. Rhizopus sp. FEA-LB-14 lipase was the most active enzyme found for the production of esters. For oleic acid esters of sucrose, the best conditions for production were obtained with a sucrose: oleic acid molar ratio of: 0.05 Mol/L: 0.05 Mol/L in 0.05 M acetate buffer pH 5.6 at 40°C for 96 hours, using 4g/L Rhizopus sp crude enzyme. Butyllaurate ester was the product with the highest yield, obtained by a lipase catalysed esterification of different fatty acids and alcohol. The optimum reaction conditions were: 1: 1 molar ratio of butanol and lauric acid in hexane at 50° C for 2 hours. The esterification reaction between glycerol and different fatty acid was examined. It was verified that the enzyme gives the greatest yields by esterifying lauric acid and glycerol, producing, monoglyceride, diglyceride and triglyceride / Mestrado / Mestre em Ciência de Alimentos

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas, Programa de Pós-Graduação em Química, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2016-05-31T04:09:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 339427.pdf: 2845066 bytes, checksum: 8ac5b2093b024710145ac482746ac924 (MD5) Previous issue date: 2016 / Neste trabalho, foi relatada a epoxidação quimio-enzimática do à -cariofileno usando lipases imobilizadas em diferentes suportes e meios reacionais. Primeiramente, lipases de diversas procedências foram imobilizadas em gel de ágar, e a seguir foram avaliados várias condições experimentais tais como o uso de solventes orgânicos incluindo líquidos iônicos (LIs) derivados do 1-butil-3-metil-imidazólio, tempo, temperatura, velocidade de agitação, re-utilização e adição de aditivos ao gel de ágar. O mono-epóxido derivado do à -cariofileno foi obtido como produto único. O melhor resultado foi obtido usando a lipase de Rhizopus oryzae (F-AP15) imobilizada, formando o mono-epóxido com 96% de conversão em 8 h a 35 °C. Posteriormente, a lipase de Burkholderia cepacia (LBC) foi imobilizada em três suportes diferentes sendo eles o filme de amido de milho (FA), gel de ágar (GA) e bucha vegetal (BV) e utilizados na mesma reação. Foram avaliados sete solventes orgânicos com valores diferentes de Log P. Subsequentemente, dois solventes (n-hexano e acetonitrila) foram escolhidos para serem utilizados em misturas com os LIs para investigar a influência do meio reacional. O mono epóxido foi obtido com conversão de 87% com a LBC imobilizada em gel de ágar utilizando a mistura acetonitrila/[BMIM][PF6] (9:1 v/v). Os resultados obtidos na reação de epoxidação com LBC imobilizada nos três suportes foram comparados com os obtidos na obtenção do acetato de n-octila e do octanoato de n-pentila. Dependendo do suporte e meio reacional, os ésteres foram obtidos com conversões > 99%. Micélios da região amazônica também foram utilizados como biocatalisadores na epoxidação do à -cariofileno. Algumas codições experimentais tais como o uso de diferentes micélios, temperatura (20-40 °C), tempo (1-9 dias), solvente orgânico, agente oxidante (5-25 mmol) e ácido octanóico (1-3 mmol) foram avaliados para obter as melhores condições reacionais. Na maioria dos estudos foi obtido o mono-epóxido como produto, mas dependendo das condições reacionais o mono-epoxido foi formado na ausência do biocatalisador. Portanto, dependendo das condições, os micélios não atuaram efetivamente como catalisadores nessa reação. Finalizando, os dados obtidos mostraram a influência do suporte e do meio reacional nas diferentes reações estudadas. Em geral, foi observado o efeito positivo do uso de LIs como co-solvente. O uso de LIs em reações biocatalisadas, tem sido amplamente descrito e assim amplia o uso de solventes mais polares nestas e em outras reações orgânicas.<br> / Abstract : In this work, the chemo-enzymatic epoxidation of à -caryophyllene using lipases immobilized in different supports and reactional media was reported. Firstly, lipases from different sources were immobilized in agar gel, and then various experimental conditions such as the use of organic solvents and ionic liquids (LIs) derived from 1-butyl-3-methylimidazolium, time, temperature, rate speed, reuse and the addition of additives in the agar gel were evaluated. The mono-epoxide derived from à -caryophyllene was obtained was a sole product. The best result was achieved using the immobilized lipase from Rhizopus oryzae (F-AP15) forming the mono-epoxide with degree of conversion of 96% in 8 h at 35 °C. Then, the lipase from Burkholderia cepacia (BCL) was immobilized in three different supports, being corn starch film (SF), agar gel (AG) and loofa sponge (LS) and used in the same reaction. The influence of seven organic solvents with different Log P values was screened. Then, two organic solvents (n-hexane and acetonitrile) were selected to be used in mixture with the ILs to investigate the influence of reactional media. The mono-epoxide was obtained in a degree of conversion of 87% using BCL immobilized in agar gel using the mixture of acetonitrile/[BMIM][PF6] (9:1 v/v). The results obtained in the epoxidation reaction with BCL immobilized in the different supports, were compared with those reported to obtain n-octyl acetate and n-pentyl acetate. Depending on the support and reactional media, both esters, were obtained in degrees of conversion >99%. Mycelia from the Amazon region were also used in the epoxidation of à -caryophyllene. Some experimental conditions, such as the use of different mycelia, temperature (20-40 °C), time (1-9 days), organic solvent, oxidizing agent (5-25mmol) and octanoic (1-3 mmol) acid amount were evaluated in order to obtain the best reaction conditions. In general, the product mono-epoxide was obtained, but depending on the reaction conditions the mono epoxide was also formed in the absence of the biocatalyst. Thus, depending on the reaction conditions the mycelia did not act as catalyst in this reaction. To finalize, the obtained data herein showed the influence of support and reactional media in the studied reactions. In general, a positive effect of using the ILs as co-solvent was also observed. The use of ILs in biocatalyzed reactions has been reported in literature, and thus increase the possibility of using polar solvents in these and other organic reactions.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas, Programa de Pós-Graduação em Química, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2016-09-20T04:15:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 339427.pdf: 2845066 bytes, checksum: 8ac5b2093b024710145ac482746ac924 (MD5) Previous issue date: 2016 / Neste trabalho, foi relatada a epoxidação quimio-enzimática do ß-cariofileno usando lipases imobilizadas em diferentes suportes e meios reacionais. Primeiramente, lipases de diversas procedências foram imobilizadas em gel de ágar, e a seguir foram avaliados várias condições experimentais tais como o uso de solventes orgânicos incluindo líquidos iônicos (LIs) derivados do 1-butil-3-metil-imidazólio, tempo, temperatura, velocidade de agitação, re-utilização e adição de aditivos ao gel de ágar. O mono-epóxido derivado do ß-cariofileno foi obtido como produto único. O melhor resultado foi obtido usando a lipase de Rhizopus oryzae (F-AP15) imobilizada, formando o mono-epóxido com 96% de conversão em 8 h a 35 °C. Posteriormente, a lipase de Burkholderia cepacia (LBC) foi imobilizada em três suportes diferentes sendo eles o filme de amido de milho (FA), gel de ágar (GA) e bucha vegetal (BV) e utilizados na mesma reação. Foram avaliados sete solventes orgânicos com valores diferentes de Log P. Subsequentemente, dois solventes (n-hexano e acetonitrila) foram escolhidos para serem utilizados em misturas com os LIs para investigar a influência do meio reacional. O mono epóxido foi obtido com conversão de 87% com a LBC imobilizada em gel de ágar utilizando a mistura acetonitrila/[BMIM][PF6] (9:1 v/v). Os resultados obtidos na reação de epoxidação com LBC imobilizada nos três suportes foram comparados com os obtidos na obtenção do acetato de n-octila e do octanoato de n-pentila. Dependendo do suporte e meio reacional, os ésteres foram obtidos com conversões > 99%. Micélios da região amazônica também foram utilizados como biocatalisadores na epoxidação do ß-cariofileno. Algumas codições experimentais tais como o uso de diferentes micélios, temperatura (20-40 °C), tempo (1-9 dias), solvente orgânico, agente oxidante (5-25 mmol) e ácido octanóico (1-3 mmol) foram avaliados para obter as melhores condições reacionais. Na maioria dos estudos foi obtido o mono-epóxido como produto, mas dependendo das condições reacionais o mono-epoxido foi formado na ausência do biocatalisador. Portanto, dependendo das condições, os micélios não atuaram efetivamente como catalisadores nessa reação. Finalizando, os dados obtidos mostraram a influência do suporte e do meio reacional nas diferentes reações estudadas. Em geral, foi observado o efeito positivo do uso de LIs como co-solvente. O uso de LIs em reações biocatalisadas, tem sido amplamente descrito e assim amplia o uso de solventes mais polares nestas e em outras reações orgânicas.<br> / Abstract : In this work, the chemo-enzymatic epoxidation of ß-caryophyllene using lipases immobilized in different supports and reactional media was reported. Firstly, lipases from different sources were immobilized in agar gel, and then various experimental conditions such as the use of organic solvents and ionic liquids (LIs) derived from 1-butyl-3-methylimidazolium, time, temperature, rate speed, reuse and the addition of additives in the agar gel were evaluated. The mono-epoxide derived from ß-caryophyllene was obtained was a sole product. The best result was achieved using the immobilized lipase from Rhizopus oryzae (F-AP15) forming the mono-epoxide with degree of conversion of 96% in 8 h at 35 °C. Then, the lipase from Burkholderia cepacia (BCL) was immobilized in three different supports, being corn starch film (SF), agar gel (AG) and loofa sponge (LS) and used in the same reaction. The influence of seven organic solvents with different Log P values was screened. Then, two organic solvents (n-hexane and acetonitrile) were selected to be used in mixture with the ILs to investigate the influence of reactional media. The mono-epoxide was obtained in a degree of conversion of 87% using BCL immobilized in agar gel using the mixture of acetonitrile/[BMIM][PF6] (9:1 v/v). The results obtained in the epoxidation reaction with BCL immobilized in the different supports, were compared with those reported to obtain n-octyl acetate and n-pentyl acetate. Depending on the support and reactional media, both esters, were obtained in degrees of conversion >99%. Mycelia from the Amazon region were also used in the epoxidation of ß-caryophyllene. Some experimental conditions, such as the use of different mycelia, temperature (20-40 °C), time (1-9 days), organic solvent, oxidizing agent (5-25mmol) and octanoic (1-3 mmol) acid amount were evaluated in order to obtain the best reaction conditions. In general, the product mono-epoxide was obtained, but depending on the reaction conditions the mono epoxide was also formed in the absence of the biocatalyst. Thus, depending on the reaction conditions the mycelia did not act as catalyst in this reaction. To finalize, the obtained data herein showed the influence of support and reactional media in the studied reactions. In general, a positive effect of using the ILs as co-solvent was also observed. The use of ILs in biocatalyzed reactions has been reported in literature, and thus increase the possibility of using polar solvents in these and other organic reactions.

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

No description available.

No description available.

Neste trabalho, duas preparações de lipase imobilizada (EC 3.1.1.3), tipo B (CALB) de Candida antarctica, foram comparadas como biocatalisadores na síntese de ésteres metílicos. CALB imobilizada comercialmente (Novozym 435 - CALB-435) e CALB imobilizada em esferas de estireno-divinilbenzeno (CALB-MCI) foram testadas para as reações de transesterificação. Um delineamento composto central rotacional (DDCR) e metodologia de superfície de resposta (MSR) foram utilizados para otimizar a relação razão molar álcool:óleo, teor de enzimas, e a água adicionada nas reações. As duas preparações de enzimas mostraram diferentes condições ótimas para a produção de ésteres metílicos, com a taxa inicial da reação de 51,47 mmol L-1 h-1 para CALB-435, e 57 mmol L-1 h-1 para CALB-MCI. O estudo do tempo de reação indicou que em 72 h foi possível obter conversões próximas a 100 % para ambos os derivados. Um alto rendimento de conversão foi obtido sob as condições otimizadas, indicando que a RSM pode ser usada para descrever adequadamente a relação entre os parâmetros de reação e da resposta (teor de ésteres metílicos). Sobre a estabilidade operacional durante as experiências de reutilização, ambos preparados enzimáticos mantiveram 70 % de sua atividade inicial após oito bateladas, sugerindo sua aplicabilidade na produção de biodiesel. / In this work two preparations of immobilized lipase (EC 3.1.1.3), type B (CALB) from Candida antarctica, were compared as biocatalysts in the synthesis of esters. Commercial Novozym 435 (CALB-435) and CALB immobilized on styrene-divinylbenzene beads (CALB-MCI) were tested for the transesterification reactions. Central composite design rotational (DCCR) and response surface methodology (RSM) were used to optimize the substrate molar ratio, enzyme content, and the added water. The two enzyme preparations have shown different optimal conditions for the production of methyl esters, with initial rates of reaction 51.47 mmol L-1 h-1 for CALB-435, and 57 mmol L-1 h-1 for CALB-MCI. The study of reaction time indicated that in 72 h it was possible to obtain conversions close to 100 % for both derivatives. A high yield conversion was obtained under the optimized conditions, indicating that RSM can be used to adequately describe the relationship between the reaction parameters and the response (yield conversion) in lipase-catalyzed biodiesel synthesis. Over the operational stability during experiments of batch reuse, both prepared enzymatic maintained 70 % of their initial activity after eight batches, suggesting their potential for economical application on biodiesel production.