@MASTERSTHESIS{ 2019:1677493490,
 	title = {Imobilização de frutosiltransferase microbiana em gel de alginato e sua caracterização para a produção de frutooligossacarídeos},
 	year = {2019},
 	url = "https://bdtd.unifal-mg.edu.br:8443/handle/tede/1503",
 	abstract = "Frutooligossacarídeos (FOS) são moléculas de sacarose contendo unidades frutosil ligadas pela posição β (2→1). Esses prébióticos são edulcorantes com baixo poder calórico muito utilizados em formulações na indústria de alimentos e farmacêutica. A obtenção de FOS via rota enzimática, utilizando a sacarose como substrato e enzimas de origem microbiana denominadas frutosiltransferases (FTases) vem sendo estudada pelo IPT (São Paulo), que utiliza cepas do fungo Aspergillus oryzae para a obtenção do extrato micelial. Pesquisas em andamento no Laboratório de Bioprocessos da UNIFAL, em conjunto com o IPT, utilizam esses extratos para avaliar e otimizar a produção de FOS. A presente proposta visa complementar essas investigações, através da imobilização do extrato micelial previamente reticulado com glutaraldeído por meio de aprisionamento em esferas de alginato de cálcio ou de bário. Inicialmente foram avaliadas as condições de obtenção das esferas como formulação, tipo de alginato, nível de dispersão mecânica do micélio, grau de reticulação e seus reflexos sobre características do material obtido (diâmetro e aparência das esferas, resistência mecânica, estabilidade na estocagem). A otimização das condições de aprisionamento se baseou na atividade enzimática sob condições padrão de reação e foi complementada conduzindo a reação de transfrutosilação em batelada, sob diferentes temperaturas, pHs, concentrações de substrato e com o reuso das esferas. A condição de imobilização que proporcionou os mais altos rendimentos de FOS utilizou o alginato de baixa viscosidade (4,0% m/m) reticulado com cloreto de cálcio na concentração de 0,2 mol.L-1, e  com as esferas de menor diâmetro. Essas condições ótimas geraram partículas mais esféricas, homogêneas, porosas e sem rachaduras na superfície, com maior resistência à compressão mecânica e maior estabilidade com relação ao tempo de estocagem a 4°C. A temperatura de 50 ºC, o pH de 5,5 e a concentração de substrato de 400 g.L-1 forneceram as máximas atividades de transfrutosilação (ATs) e seletividades. Os valores de AT encontrados com o biocatalisador reticulado com glutaraldeído, desintegrado e então imobilizado foram cerca de 70% maiores do que com a biomassa livre, não triturada. Os ensaios de estabilidade frente ao pH mostraram que a biomassa livre foi estável em uma faixa de pH entre 4,5 e 6,5, e o biocatalisador imobilizado na faixa de 5,5 a 7,5. Parâmetros termodinâmicos indicaram que a imobilização da biomassa proporcionou um aumento da termoestabilidade. A aplicação do biocatalisador em ensaios de estabilidade operacional confirmou que a biomassa imobilizada permaneceu estável após seis ciclos de utilização, de 1 hora cada, com uma atenuação de apenas 4% da atividade inicial, enquanto que a taxa de degradação da atividade do biocatalisador livre era de cerca de 10% por ciclo. Em ciclos de esgotamento total da sacarose no meio reacional (4 horas) a biomassa imobilizada reteve 92% de sua atividade inicial até o terceiro ciclo, enquanto que com a biomassa livre houve uma queda constante de 15% na AT por ciclo de uso. Com relação à cinética da reação enzimática, o modelo de Hill ajustou-se de maneira mais satisfatória aos dados do que o modelo de Michaelis-Menten (MM), havendo uma redução no valor de Km (MM) e de K0,5 (Hill) e um aumento na velocidade máxima de reação ao utilizar o biocatalisador imobilizado em relação à biomassa livre. O conjunto de todos esses ganhos expressivos evidencia a potencialidade da aplicação da FTase micelial de Aspergillus oryzae IPT-301 na produção de FOS após a reticulação do micélio com glutaraldeído e de seu envolvimento por alginato de cálcio.",
 	publisher = {Universidade Federal de Alfenas},
 	scholl = {Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química},
 	note = {Instituto de Ciência e Tecnologia}
}