Enzimas

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  • Publicado : 30 de maio de 2013
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1 INTRODUÇÃO

Enzimas são proteínas que apresentam atividade catalítica. A complexa estrutura molecular enzimática é majoritariamente constituída por uma parte protéica, porém a ela podem estar integradas outras moléculas, como carboidratos e lipídeos. Para apresentar atividade catalítica, algumas enzimas requerem a participação de moléculas menores (co-fatores) de natureza não protéica. Osco-fatores podem ser íons (Zn², Ca², etc.) ou moléculas orgânicas. Exemplos de coenzimas são os dinucleotídeos (NAD, NADP, FAD) e a coenzima A entre outros.

2 UTILIZAÇÃO DE ENZIMAS NAS INDUSTRIAS

A industria têxtil utiliza enzimas nas fases de fiação, tingimento e acabamento dos tecidos. Estas enzimas objetivam: a limpeza de superfície do material e redução da pilosidade: melhoramento decaracterísticas de toque (maciez), produz uma melhor ótica da superfície.
Em muitos processos as enzimas podem substituir substâncias químicas sintéticas e contribuir para processos de produção ou gerar benefícios para o meio ambiente, por meio da biodegradabilidade e pelo menor consumo de energia. Elas são mais específicas em sua ação do que as substâncias químicas sintéticas.
Os processos queempregam enzimas, portanto, produzem menos subprodutos residuais, propiciando a obtenção de produtos de melhor qualidade e diminuindo a probabilidade de poluição. (ufsc. Programa de pós-graduação em eng. química)
Enzimas são catalisadores biológicos cujo uso no tratamento de efluentes fornece várias vantagens potenciais, como: aplicação em processos com baixa ou alta concentração de poluentes;operação em amplas faixas de pH, temperatura e salinidade; não há efeitos de choque por carga; não há necessidade de aclimatação ou geração de biomassa; e simplicidade no controle do processo. Entretanto, um dos maiores entraves para a difusão da aplicação de enzimas em tecnologia ambientais é o custo relativamente elevado desses biocatalisadores. Assim, justifica-se a busca de processos de produção deenzimas que apresentem baixo custo, como é o caso da fermentação em meio sólido. (CNPq)

3 INVERTASE – APLICAÇÃO INDUSTRIAL

A invertase é uma enzima hidrolítica que catalisa a hidrólise da sacarose, também denominada de -frutofuranosidase, dando como produtos a glicose e a frutose. A sacarose é um dissacarídeo não redutor assim para cada molécula de sacarose hidrolisada, duas moléculas deaçúcar redutor são formadas.
O nome de invertase foi dado a esta enzima porque ao hidrolisar a sacarose liberando glicose e frutose, ocorre uma inversão no sinal da rotação ótica de positivo para negativo, sendo denominado açúcar invertido. A sacarose tem um desvio de +66,5°, a glicose de +55,7°, enquanto o desvio da frutose é de -92°, portanto, após a hidrólise, a rotação óptica que era de +66,5° passapara -39,3°. A invertase permite obter uma mistura de açúcares, formada por glicose e frutose, com um poder adoçante superior ao da sacarose (açúcar da cana e beterraba) e que não cristaliza facilmente. (Biotecnologia Ind. Vol.3)


Figura 01 - Processo de hidrolise enzimática da invertase

4 PROCESSOS DE IMOBILIZAÇÃO ENZIMÁTICA

Considerando uma célula intacta qualquer, verifica-se queexistem centenas de macromoléculas (ácidos nucléicos, proteínas, polissacarídeos, lipoproteínas, dentre outras) dispostas dentro de um volume extremamente pequeno, o que necessariamente deve provocar um forte inter-relacionamento ente elas. Tanto isso é verdade que, dentre as mais de 2000 enzimas atualmente conhecidas, a maioria delas encontra-se associada a membranas. Por conseguinte, as enzimas emseu meio natural agem como típicos catalisadores heterogêneos, isto é, encontram-se insolubilizadas. Contudo, foi a partir dos anos 60 que as pesquisas se intensificaram no sentido de estabelecer métodos eficientes para ligar enzimas, quer por meios físicos, quer químicos, a suportes invertes insolúveis. Deve-se a Katchalski (biotecnologia ind. Vol. 3), a introdução dos primeiros suportes...
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