PPGEQ - Doutorado em Engenharia Química
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Navegando PPGEQ - Doutorado em Engenharia Química por Assunto "Adsorção em leito expandido"
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Tese Recuperação e purificação de proteínas do soro de queijo tipo coalho usando cromatografia de troca iônica e interação hidrofóbica em leito na forma expandida(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2010-06-22) Cavalcanti, Jorge dos Santos; Santos, Everaldo Silvino dos; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4799564Y2; ; http://lattes.cnpq.br/2399507418758066; Macedo, Gorete Ribeiro de; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4788057U7; Mata, Ana Lúcia de Medeiros Lula da; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4787367Y9; Oliveira, Líbia de Sousa Conrado; ; http://lattes.cnpq.br/1704346203363785; Assis, Cristiane Fernandes de; ; http://lattes.cnpq.br/0034694007210837; Silva Júnior, Ivanildo José da; ; http://lattes.cnpq.br/8628710115274949A adsorção em leito expandido vem se destacando como uma técnica promissora dentro do downstream processing por ser de fácil manuseio, baixo custo, diminuir etapas de processamento e utilizar o material particulado no seu estado natural. Portanto, o presente trabalho teve como objetivo recuperar e purificar proteínas presentes no soro de queijo tipo coalho, através da técnica de adsorção em leito expandido, utilizando resinas de troca aniônica Streamline DEAE e troca catiônica Streamline SP e interação hidrofóbica Streamline Phenyl,. Foi utilizada uma coluna de 2,6 cm de diâmetro interno por 30 cm de altura, acoplada a uma bomba peristáltica. Para o estudo do sistema foram realizados testes de hidrodinâmica e corridas de adsorção, com as três resinas, na presença de tampões Tris-HCl nas concentrações 30, 50 e 70 mM, com pHs ajustados usando HCl para 7,0; 7,5 e 8,0. Para os testes hidrodinâmicos foram estudados a expansão do leito e a Distribuição do Tempo de Residência (DTR). Na etapa de recuperação e purificação, uma amostra de solução de soro de 200 mL foi aplicada, a temperatura ambiente, a uma coluna contendo resina (25 mL) previamente equilibrada em tampão Tris/HCl (50 mM e pH 7,0), após lavagem efetuou-se a eluição de acordo com o tipo de técnica utilizada. Dessa forma, para adsorção com troca iônica a eluição ocorria com adição do eluente 100 mL Tris/HCl (50 mM, pH 7,0 em NaCl 1M). No caso de interação hidrofóbica, o eluente consistia de Tris/HCl (50 mM e pH 7,0). Os ensaios de adsorção foram realizados com as resinas Streamline DEAE, Streamline SP e Streamline Phenyl e suas combinações. Os resultados mostraram que para as condições em que foram realizados os ensaios fluidodinâmicos e para o tipo de coluna utilizada, houve uma tendência a linearidade, o coeficiente de correlação (R2) foi da ordem de 0,9 e que a resina Streamline Phenyl obteve um maior grau de expansão que as outras resinas, chegando a uma relação H0/H de 2,2. A porosidade do leito usando as resinas DEAE e SP foi de 0,70 e da resina Phenyl foi um pouco maior, em torno de 0,75. O número de pratos teóricos foi 109, 41,5 e 17,8 e o coeficiente de dispersão axial (Daxial) foi de 0,5, 1,4 e 3,7 x 10-6 m2/s, para as resinas Streamline DEAE, Streamline SP e Streamline Phenyl, respectivamente. As proteínas do soro são adsorvidas nas três resinas e a concentração de proteína em solução diminui rapidamente nos primeiros instantes do processo de adsorção, sendo o equilíbrio alcançado nos primeiros 10 minutos. Ao se aplicar o soro bruto sem tratamento para as três resinas até a saturação (ruptura), embora exista adsorção das proteínas para essas resinas, perde-se grande parte dessas proteínas nas etapas de passante e lavagem. Essas perdas somam 84, 77 e 96%, para as resinas Streamline DEAE, Streamline SP e Strealine Phenyl, respectivamente. Entretanto, pode-se recuperar 16, 23 e 4%, respectivamente, para as três resinas. As três resinas estudadas apresentaram picos de proteínas na eluição. De acordo com esses picos, foram identificadas 6 bandas de proteínas. Provavelmente essas proteínas sejam: albumina (69 KDa), lactoferrina (76 KDa) e lactoperoxidase (89 KDa), β-lactoglobulina (18,3 KDa) e α-lactoalbumina (14 KDa), dímero da β -lactoglobulina. Portanto, as resinas estudadas são compatíveis para serem utilizadas em leito expandido. O sistema formado pela eluição da Streamline DEAE quando foi aplicada na resina Streamline SP, tende a uma melhor purificação das proteínas do soro, principalmente da α-lactoalbumina