aula 5 de onde vêm as enzimas conservação da enzima
TRANSCRIPT
Proteína;Função muito especifica;Alta especificidade pelo substrato;Atividade depende de fatores do meio;O tempo de atividade é relacionado a
estabilidade da estrutura protéica;A relação de concentração de enzima e
substrato deve ser equilibrada;
Várias reações enzimáticas ocorrendo em um meio liberando vários produtos por meio de um ser vivo, geralmente um microorganismo;
Microorganismo com necessidades nutricionais, de meio e fatores externos ao meio;
Água; nutrientes; pH ; temperatura; agitação; oxigenação e necessidades especiais
Qual o produto desejado?Qual a estabilidade do produto?Qual o meio que o produto estará ao final da reação?
Qual a forma de recuperação do produto?
Qual a forma de controle de qualidade e rendimento da reação é aplicável?
Produto de uma única reação enzimática;Produto de várias reações enzimáticas;Em qual etapa do processo há maior
concentração do produto;Características físico químicas do produtoQualidade do substratoProcesso de geração do produtoControle do processo de geração do
produtoEstabilidade do meu produto no meio
Produto da reação deve ser estável ao meio e as condições do meu meio;
Produto deve sofrer o mínimo de interferência possível no meio a fim de aumentar o rendimento;
Qual o local de maior concentração do produto no meio
Estabilidade do meu produto no meio
Sólido ;Líquido ;Vapor ;V-S; V-L; S-S; S-L; L-LCondições de pH, temperatura, pressão,
pressão osmótica, etc...Aumentar a concentração do produto a fim de
purificá-lo no meio
As operações Unitárias aplicadas a recuperação do produto de reação enzimática podem ser:
Processos de Escoamento de Fluidos: transporte de fluido; Filtração; fluidização sólida;
Transferência de Calor processos: evaporação; Condensação;
Transferência de Massa processos: absorção gasosa; Destilação; Extração; Adsorção; secagem ;
QualidadeCaracterísticas físico-químicas do produto;Método analítico adequado;Utilização do produto em uma reação
controlada;RendimentoObtenção do produto na concentração
adequada;Presença de sub-produtos e contaminantes e
baixas concentrações
Seleção da fonte de obtenção da enzima
Método de obtenção;Método de purificação;Concentração;Conservação;Análise da atividade
Suínos e bovinos:Amilase pancreática;Lipase pancreática;Pancreatina;Pepsina;Quimosina;Tripsina;Hialuronidase;
Sacaromices cerevisae; Lactobacillus sp. Bacillus subtilis; Aspergillus oryzae A.niger; A.flavus; A.awamori; Penicillium amagasakiense; P.notatum; Saccharomyces fragilis; Zygosaccharomyces lactis; Rhysopus sp.; Endothia parasítica; Mucor pusillus.
Produção de proteína unicelular Produção de inseticidas Produção de vacinas Produção de antibióticos Produção de etanol Produção de ácidos orgânicos: ácido acético (vinagre);
ácido lático; ácido propiônico; ácido cítrico; ácido glucônico Produção de aminoácidos - lisina, ácido glutâmico Produção de enzimas Produção de solventes Produção de polissacarídeos Produção de lipídeos Produção de alimentos por fermentação lática : picles,
azeitona, queijo, chucrute, iogurte
Alta variabilidade de espécies e cepas;Susceptibilidade a mutação e
transgenicidade;Adaptável ao meio;Condicionamento a produção da enzima
específica;Indução a produção da enzima
específica;Enzima extracelular ou intracelular.
A espécie e cepa de interesse isolada;Crescimento em condições ideais;Formação de um inóculo;Adaptação ao meio de crescimento – fase
lag;Crescimento em larga escala – fase log;Acúmulo/liberação da enzima – fase
estacionária;Redução na produção – fase de declínio;
Enzima livre no meio;Grande probabilidade de encontrar o substrato;Alguns subprodutos podem inibir a enzima;Necessidade de parar a produção ou separar a
enzima do meio;fazer coincidir o final da fermentação ao início da
separação; à força iônica do fermentado deve ser a menor que
a composição do meio;anti-espumante a fim de não influir na viscosidade
do fermentadoevitar a formação de eventuais pigmentos
(inibidores).
M.O.: Staphylococcus aureus CEPA UNIFAR1
Meio de enriquecimento : BHI High D-Glucose;
Inóculo: 5x109 células por litro - em 1000ml;
Meio de produção Mosto de Caldo de Cana com proteína animal;
15 horas de crescimento à 37°C com 10rpm;
Enzima nop interior da célula – organelas e outras estruturas;
Pequena probabilidade de encontrar o substrato;
Inibi-se a enzima inibindoo crescimento do M.O.;
Concentra-se o M.O.Maior dificuldade de separação da enzima de
outras proteínas intracelulares;Maior manipulação da enzima;
Cisalhamento sólido;Agitação com abrasivos;Cisalhamento líquido;Detergentes;Tratamento enzimático;Tratamento com álcali;
LIMA, U.A., AQUARONE, E., BORZANI, W., SCHMIDELL, W. Biotecnologia Industrial. Vol.3,Editora Edgard Blucher, São Paulo, SP, 2001.
BLANCH, H.W., CLARK, D.S. Biochemical Engineering. Marcel Dekker, Inc., New York USA,1996.
GODFREY, T., WEST, S. Industrial enzymology. 2nd Ed., MacMillan Press LTDA, London UK,1996.
GUTCHO, S.J. Microbial enzyme production, Noyes Data CO., Park Ridge, USA, 1974.
JOHNSON, J.C. Industrial enzymes, Noyes Data CO, Park Ridge, USA, 1977.
http://www.fcf.usp.br/Ensino/Graduacao/Disciplinas/Exclusivo/Inserir/Anexos/LinkAnexos/Texto%20sobre%20no%C3%A7%C3%B5es%20de%20Fontes%20e%20Produ%C3%A7%C3%A3o%20de%20Enzimas.pdf
http://www.molecular-plant-biotechnology.info/enzyme-technology/production-of-enzymes.htm
http://www.biosciregister.com/Enzyme_Production_and_Hydrolysis/Suppliers/pid258.htm