INFLUÊNCIA DA TEMPERATURA NA SÍNTESE DE GALACTO-OLIGOSSACARÍDEOS

Resumo

Os galacto-oligossacarídeos (GOS) são carboidratos com efeitos semelhantes aos das fibras, pois não são digeríveis pelas enzimas digestivas. Os GOS promovem o crescimento de bactérias benéficas no intestino, que auxiliam em processos como a digestão e prevenção de infecções causadas por bactérias patogênicas. São produzidos pela ação de enzimas beta-galactosidases que utilizam a lactose como substrato. A formação dos GOS é influenciada por diversos fatores, sendo eles a concentração e fonte da enzima, a concentração de substrato, pH e temperatura. O objetivo deste trabalho foi estudar a síntese dos GOS pela enzima beta-galactosidase de Kluyveromyces lactis (Lactozyme 2600L, Sigma Aldrich) em diferentes temperaturas. A síntese de GOS foi estudada em três temperaturas diferentes (25, 35 e 45°C). As demais condições de reação foram fixadas conforme estudo prévio em 400 g/L de lactose, 15 U/mL de enzima e pH de reação em 7,5. A síntese foi realizada em banho metabólico com agitação por 4 horas, com retiradas de amostras nos tempos 0 h, 30 min, 1 h, 2 h, 3 h e 4 h de reação, obtendo-se como resposta a presença de GOS formados no meio, quantificados por cromatografia líquida de alta eficiência. Os ensaios foram realizados em triplicata para cada temperatura. A máxima concentração de GOS obtida para a síntese com temperatura de 25°C foi em média 44,0 g/L com produtividade média de 14,6 g/L.h, sendo que a síntese ocorreu de forma lenta e atingiu valor máximo em 3 h de reação. Para a temperatura de 35°C obteve-se uma concentração média de 39,7 g/L em 3h e produtividade média de 13,2 g/L.h, sendo também insatisfatório por apresentar baixa quantidade de GOS formado. Por fim, para a temperatura de 45°C encontrou-se uma concentração média de 59,7 g/L no tempo de 2 h de reação, tendo uma produtividade média de 29,8 g/L.h. A partir destes resultados percebe-se que a enzima utilizada apresentou um rendimento insatisfatório em relação à concentração de GOS nas duas temperaturas mais baixas estudadas. O melhor resultado foi obtido ao empregar a maior temperatura (45ºC), indicando assim, que ação enzimática da Lactozyme 2600L na síntese de GOS tem influência positiva com o aumento da temperatura. Na sequência deste trabalho, serão realizados testes empregando temperaturas maiores a fim de aumentar a produção dos GOS.