@MASTERSTHESIS{ 2022:1162369272, title = {Imobilização de células de Aspergillus oryzae IPT-301 em esponja de poliuretano para a produção enzimática de fruto-oligossacarídeos}, year = {2022}, url = "https://bdtd.unifal-mg.edu.br:8443/handle/tede/2319", abstract = "Fruto-oligossacarídeos (FOS) são oligômeros de frutose benéficos à saúde e nutrição humana por exibirem propriedades nutracêuticas. Sua produção ocorre por reação de transfrutosilação em moléculas de sacarose catalisadas por enzimas frutosiltransferases (FTase, E.C.2.4.1.9) aderidas às células microbianas. A imobilização de células em materiais de suporte permite obter biocatalisadores heterogêneos robustos e resistentes às condições adversas do meio reacional. Esponjas de poliuretano (EPU) são suportes indicados para a imobilização por apresentarem estabilidades térmica e mecânica, além de tamanho e distribuição de poros que possibilitam a difusão gasosa e de substrato, essenciais para o crescimento microbiano. Diante disso, o objetivo deste trabalho foi avaliar a produção de células de Aspergillus oryzae IPT-301, por cultivo celular submerso, e sua imobilização concomitante em esponjas de EPU. Para isso, foram investigados a capacidade de crescimento e adsorção das células em função do tempo de cultivo e da atividade de transfrutosilação (AT), assim como realizados estudos de caracterização das propriedades bioquímicas e de estabilidade das células imobilizadas e imobilizadas e reticuladas, visando obter biocatalisadores robustos, estáveis e ativos para a síntese de FOS. A produção das células microbianas, confinadas em EPU, ocorreu em meio de cultura sintético, pH 5,5, 200 rpm à 30 ºC. A curva de crescimento microbiano mostrou que o melhor tempo de cultivo celular ocorreu para 32 h de processo. A temperatura de 50 ºC, o pH de 5,5 e a concentração de 480,2 g L-1 foram os parâmetros do meio reacional que forneceram os máximos valores de AT. A avaliação da cinética enzimática mostrou que o modelo de Hill se ajustou satisfatoriamente aos perfis cinéticos apresentados para ambos os biocatalisadores. Parâmetros termodinâmicos indicaram que as células imobilizadas proporcionaram um aumento da termoestabilidade do biocatalisador. Os ensaios de estabilidade frente ao pH mostraram que ambas as células (imobilizadas e imobilizadas e reticuladas) mantiveram estáveis em uma faixa de pH entre 4,5 e 6,0 e retiveram até 40 % de AT inicial quando armazenadas por 28 dias sob refrigeração. Por fim, os resultados de estabilidade operacional indicaram que as células imobilizadas e imobilizadas e reticuladas retiveram 50,23% e 60,90% de suas atividades enzimáticas iniciais, respectivamente, após 12 ciclos reacionais consecutivos, alcançando uma produção média de 100 g L-1 de FOS. Esse conjunto de resultados evidencia a potencialidade da aplicação de células catalíticas, imobilizadas em EPU, na produção de FOS e representa o início de uma sequência de estudos sobre a imobilização dessas células microbianas, por adsorção, em diferentes materiais de suporte para a obtenção de biocatalisadores na síntese de bioprodutos de interesse industrial e na implementação de bioprocessos diversos.", publisher = {Universidade Federal de Alfenas}, scholl = {Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química}, note = {Instituto de Ciência e Tecnologia} }