57. ATIVIDADE ENZIMÁTICA
Métodos para se determinar a atividade enzimática de
enzimas (não medem diretamente a quantidade):
(1)redução da viscosidade de uma solução de um derivado
de celulase;
(2) produção de açúcar redutor a partir de um derivado de
celulase solúvel;
(3) produção de açúcares redutores ou perda de peso
resíduo sólido a partir de celulase;
(4) libertação de corante a partir de uma celulase tingida
-1
FES:U.g
FSM: U. mL -1
UI: Quantidade de enzima que liberou 1 micromol de açúcar
redutor por minuto.
58. ATIVIDADE ENZIMÁTICA
FPU / g de biomassa = relação entre o
crescimento de fungos e produção da
enzima.
FPU / g de proteína = eficiência da
expressão da enzima.
59. FPU
Mede a capacidade de uma preparação
enzimática para hidrolisar 1 papel de filtro
Whatman listra (1 x 6 cm, aprox. Mg 50)
em açúcares redutores.
1 mg de proteína total representa 0.54-
0.57 atividades FPU
64. INÓCULO
1-10% do volume do meio
MICELIAL
Vantagem: crescimento rápido
Desvantagem: controle preciso
ESPOROS
Vantagem: produção longe dos silos, inóculo
de FES e FS
Desvantagem: crescimento mais lento
CULTURA MISTA (Com Aspergillus spp p.ex)
65. CONDIÇÕES DE FERMENTAÇÃO
32-33 °C pH 3.5-4.0
Tempo: 0-48hr crescimento do fungo
48-96 hr produção da enzima
Fermentação em lotes:
Rendimento: 10-20 FPU/ ml que
corresponde a 200-400 FPU/g
Produtividade: 100-400 FPU/hr/l
Para aumentar rendimento: aumenta
conc. Substrato mas o fluido fica viscoso
68. BG: b-glicosidase; H: processo em que só a hidrólise foi avaliada, sem a etapa de
fermentação; SSF: sacarificação simultânea à fermentação; HSF: hidrólise separada
da fermentação; SSCF: sacarificação simultânea à cofermentação
69. FERMENTAÇÃO SUBMERSA
Alto rendimento
Alto custo de produção
Dificuldade em produzir um complexo
multienzimático ótimo para hidrolisar um substrato
Preferível para obter enzimas puras ou
componentes de enzimas específicas porque seus
preços compensam o método caro de produção
5-15% DE SUBSTRATO
Rendimento: 200-400 FPU/g
Produtividade: 100-400 FPU/h/l = 10-20 FPU/ml
70. FERMENTAÇÃO ESTADO
SÓLIDO
Para quando pode-se usar a enzima bruta para
bioconversão ou enriquecimento do substrato
natural (biocombustível, suplemento de ração
animal)
Permite uso de mais variedades de substratos
Produtividade volumétrica maior (0,33-o substrato
g ocupa o volume de 3 fermentações/ml)
20-40% DE MATÉRIA SECA (SUBSTRATO)
Rendimento:100 FPU/g
Produtividade: 200-800 FPU/h/l =33 FPU/ml
71. PURIFICAÇÃO
FILTRO A VÁCUO OU DECANTADOR /CENTRÍFUGA
ULTRAFILTRAÇÃO DO SOBRENADANTE
EVAPORAÇÃO A VÁCUO
ESTABILIZANTE
PARA GUARDAR EM LÍQUIDO: SORBITOL
OU LACTOSE EM ALTA CONCENTRAÇÃO
ANTIBIÓTICOS
72. CUSTOS
FES X FSM
FSM
6
$ 160/m3 para 20 FPU / ml = $ 8/10 FPU
FES
6
$ 150/MT para 50 FPU / g = $ 3/10 FPU
73. Conclusão
Produção de celulases por microrganismo
depende do microrganismo e do meio de
produção que imite melhor seu habitat e que seja
de menor custo.
Indutores podem ser adicionados para otimizar a
produção.
Esporos são melhores para o inóculo, pois
requerem menos cuidados de crescimento e
adaptação
O método de purificação depende da forma de
armazenamento
Os custos de produção da FES são menores que
da FSM, apesar de ser pouco utilizada.