ÁREA: Bioquímica e Biotecnologia

TÍTULO: EXTRAÇÃO LÍQUIDO-LÍQUIDO DE BROMELINA (E.C. 3.4.22.32) UTILIZANDO UM SISTEMA BIFÁSICO AQUOSO.

AUTORES: CONSTANTINO, M.C.S. 1 ; SOUZA-JR, M.E.1 ; REIS, E.C.M.N. 1 ; SILVEIRA, E.C.1,3; CHAVES, A. C.1,4,5; FERNANDES, M.L.B. 1,4
1 – LABORATóRIO DE BIOTECNOLOGIA – FFPNM / UPE (MARLON.BIOLOGO@GMAIL.COM); 3 – FACULDADE DE ENGENHARIA QUíMICA – FEQ / UNICAMP; 4 – UNIãO DAS ESCOLAS SUPERIORES DE OLINDA – FUNESO / UNESF; 5 – INSTITUTO DE CIêNCIAS BIOLóGICAS – ICB / UPE.


RESUMO: RESUMO: Este trabalho tem como objetivo principal à extração de bromelina utilizando um sistema bifásico aquoso PEG/sal. O extrato enzimático foi obtido a partir da infrutescência do abacaxi (Ananas comosus), sua atividade proteolítica foi estimada de acordo com o método de Kunitz (1947) e Walter (1984), para isso foi utilizado um sistema com massa total de 6g que continham 50% p/p dos polímeros e 40% p/p dos sais para os sistemas PEG-sais Albertsson (1986). Foi determinado o coeficiente de partição (K), e de rendimento (Y) da proteína analisando diferentes pHs (6,0; 7,0 e 8,0), PEGs (550, 1000 e 8000) e tielines (1 ,2 e 3). Pode-se concluir que há uma correlação da bromelina com pH na faixa de 7,0 (neutro), já o comprimento da tieline não demonstrou ter influencia no rendimento.

PALAVRAS CHAVES: palavras-chave: bromelina, extração líquido-líquido, sistema bifásico aquoso.

INTRODUÇÃO: INTRODUÇÃO: O abacaxi considerado por muitos como uma fruta inteira, é na verdade uma infrutescência. Diversos frutos independentes se fundem em um único corpo em volta do talo fibroso. A ampla faixa de constituintes químicos do abacaxi, dependente do estado maturacional do fruto e fatores agronômicos e ambientais foram descritos por Dull (1971) e Kemarsha et al. (1987). A bromelina (E.C. 3.4.22.32) é a cisteína endopeptidase mais abundante no talo do abacaxi, é extraída da infrutescência da Ananas comosus, e tem aplicações tanto na industria alimentícia, como amaciador de carne, quanto na industria farmacêutica.
Quando um polímero solúvel e um sal são misturados com água acima de concentrações criticas, um sistema bifásico aquoso (SBA) é formado. Uma extensa lista destes sistemas foi desenvolvida por Albertsson (1986). Os dados fundamentais para qualquer tipo de processo de extração liquido-liquido são as composições de equilíbrio das fases. No caso do SBA um diagrama de fases e necessário para auxiliar o desenvolvimento de modelos termodinâmicos para sua previsão (Diamond & Hsu, 1992).


MATERIAL E MÉTODOS: MATERIAL E MÉTODOS: Foi utilizado um sistema com massa total de 6g para a extração descontínua em tubos de ensaios onde as soluções dos polímeros continham 50% p/p e a dos sais 40% p/p para os sistemas PEG-Sais. O extrato enzimático foi obtido a partir da infrutescência do abacaxi (Ananas comosus). A atividade proteolítica da enzima foi estimada de acordo com o método de Kunitz (1947) e Walter (1984) modificado, usando caseína 2% (p/v) em tampão fosfato 0,1M, pH 7,5 como substrato. 0,2 mL da amostra foi adicionada a um tubo contendo 2,5 mL de solução de caseína, onde ficou por 10 minutos em banho-maria a 37° C. A reação foi interrompida pela adição de 5 mL de acido tricloroacético por 10 minutos. Após centrifugação, foi lida absorbância a 280 nm. Uma unidade de enzima foi determinada como a quantidade de bromelina necessária para produzir 1 micromol/mL de tirosina em 1 minuto a 37° C. A distribuição de proteínas entre as fases de um SBA é caracterizada pelo coeficiente de partição (K), que define as concentrações de proteína nas fases superior e inferior. O rendimento (Y) é definido como a razão entre a atividade da enzima na fase superior e a quantidade total no sistema.

RESULTADOS E DISCUSSÃO: RESULTADOS: Neste trabalho investigou-se os estudos de partição e rendimento da enzima utilizando a extração liquido-liquido com sistemas de duas fases aquosas PEG-Sais de fosfato. Os parâmetros tais como: Coeficiente de partição (K) e rendimento (Y), foram estudados com o objetivo de caracterizar a distribuição da Bromelina entre as duas fases do sistema.
No Sistema PEG 550 observou-se uma preferência da bromelina pelo pH 7,0 (neutro) e que (K) aumentava de acordo com o aumento do peso molecular (tieline). Nos demais pHs não foi observado a correlação entre o coeficiente de partição e o aumento da tieline. Neste sistema a proteína preferiu a fase superior em todos os pHs.
No Sistema PEG 1000 também ocorreu uma preferência da bromelina pelo pH 7,0. Nesse sistema não houve correlação entre o aumento da tieline e o aumento de (K).
No Sistema PEG 8000 observou-se que de acordo com o aumento da tieline, houve um aumento do coeficiente de rendimento apenas nos pHs 6,0 e 7,0. No pH 7,0 a tieline 2 obteve um “pico” em relação ao coeficiente de partição da proteína.
Em relação à (Y) pode se observar que o rendimento da proteína foi maior no pH ácido (pH 6,0) em todos os sistemas.





CONCLUSÕES: CONCLUSÕES: Observou-se que a proteína concentrou-se na fase superior em todas condições experimentais testadas. Analisando-se diferentes pHs (6,0; 7,0 e 8,0) foi possível estabelecer uma correlação da partição da bromelina com pH na faixa de 7,0 (neutro), onde seu coeficiente de rendimento atingiu o maior pico. O comprimento da tieline não demonstrou ter influencia no rendimento, enquanto que o pH mostrou-se ter maior rendimento na faixa ácida.

AGRADECIMENTOS:AGRADECIMENTOS: Os autores agradecem a CTPetro pelo suporte financeiro.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA:REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS:

1. ALBERTSSON, P.A .; 1986 – Partition of cell particles and macromolecules. New York: Wiley, 346p.
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