Banca de QUALIFICAÇÃO: JÉSSICA RENALY FERNANDES MORAIS

Uma banca de QUALIFICAÇÃO de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : JÉSSICA RENALY FERNANDES MORAIS
DATA : 08/05/2024
HORA: 14:00
LOCAL: Via Google Meet
TÍTULO:

PRODUÇÃO DE AGREGADOS ENZIMÁTICOS RETICULADOS (CLEAs) USANDO COQUETÉIS ENZIMÁTICOS CELULOLÍTICOS COMERCIAIS 

PALAVRAS-CHAVES:

 Imobilização; CLEAs; coquetéis celulolíticos; nanopartículas magnéticas.

PÁGINAS: 90
RESUMO:

 

As enzimas são responsáveis por desempenharem um papel importante em processos biotecnológicos. No entanto, para apresentarem rentabilidade industrial, as mesmas precisam permitir fácil manuseio, reutilização e estabilidade operacional. Uma forma de assegurar a eficiência e essas características às enzimas solúveis é através da técnica de imobilização. A estratégia dos agregados enzimáticos reticulados (CLEAs) é particularmente interessante pois permite o contato direto da enzima com o substrato, devido à ausência de suportes sólidos no processo de imobilização, ou através do uso de suportes não porosos, como nanopartículas magnéticas, para a formação de CLEAs magnéticos (mCLEAs). Dentre as enzimas industriais, as celulases são um conjunto de enzimas capazes de hidrolisar celulose isolada ou a celulose presente na biomassa convertendo-a em glicose, produto de interesse para produção de etanol lignocelulósico, ou de segunda-geração (2G). Desta forma, o presente estudo tem como objetivo produzir CLEAs a partir de coquetéis celulolíticos comerciais (Celluclast e Cellic CTec 2). Esses coquetéis celulolíticos são muito utilizados na hidrólise de materiais lignocelulósicos, fazendo parte da cadeia de produção do etanol 2G.  Inicialmente, diferentes agentes de precipitação foram estudados, como o etanol (99,5 %), acetona (P.A.) e solução saturada de sulfato de amônio, com a utilização de glutaraldeído 5 % (v/v) e nanopartículas magnéticas recobertas com Aminopropiltrietoxisilano (APTES) para produção dos CLEAs e mCLEAs, respectivamente. Com os biocatalisadores obtidos, foi realizada a avaliação à partir de parâmetros de imobilização, como o rendimento de precipitação e a atividade recuperada dos agentes precipitantes, assim como a capacidade catalítica dos CLEAs e mCLEAs utilizando diferentes substratos, Carboximetilcelulose (CMC) e Papel de filtro (FP), que permitem a obtenção das atividades das endo-celulases (CMCase) e totais (FPase), respectivamente. Os agentes precipitantes que se mostraram mais eficientes foram o etanol e a acetona. A atividade recuperada para o etanol foi de 27,25 ± 1,67% (CMCase) e 100 ± 14,63% (FPase) para o coquetel Celluclast e 41,96 ± 3,66% (CMCase) e 14,29 ± 2,01% (FPase) para a Cellic CTec 2. Com a acetona foi possível recupear 34,24 ± 1,45% (CMCase) e 77,66 ± 7,83% (FPase) ao se utilizar o coquetel Celluclast e 38,59 ± 3,21% (CMCase) e 55,41 ± 12,61% (FPase) para Cellic CTec 2. A partir da avaliação da atividade enzimática dos CLEAs com a adição do aditivo Albumina Sérica Bovina (BSA) na etapa de precipitação, foi possível definir a acetona como sendo o melhor agente precipitante. Os CLEAs precipitados com acetona e com BSA alcançaram os melhores resultados de atividade, sendo 287,27 ± 42,59 U/g (CMCase) e 0,035 ± 2,059 U/g (FPase) para a Celluclast e 425,37 ± 48,11 U/g (CMCase) e 1,54 ± 1,10 U/g (FPase) para a Cellic CTec 2. Para facilitar o processo de separação e prevendo uma futura utilização em ambiente industrial, adicionou-se nanopartículas magnéticas recobertas com APTES na etapa de precipitação, produzindo os CLEAs magnéticos (mCLEAs). Os mCLEAs que apresentaram melhores resultados foram os produzidos com a enzima Celluclast com BSA como aditivo, apresentando atividades de 149,65 ± 2,65 U/g (CMCase) e 5,30 ± 1,75 U/g (FPase). Dessa forma, destaca-se que foi possível a produção eficiente de CLEAs e mCLEAs usando coquetéis enzimáticos celulolíticos comerciais, que poderão ser aplicados na etapa de hidrólise de biomassa lignocelulósica pré-tratada visando à produção de etanol 2G.

 

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 1346198 - EVERALDO SILVINO DOS SANTOS
Interno - 3304882 - CARLOS EDUARDO DE ARAÚJO PADILHA
Interna - 3214434 - NATHALIA SARAIVA RIOS
Externa à Instituição - PETRÚCIA KARINE SANTOS DE BRITO BEZERRA - IFRN