Hidrólise da Lactose pela Enzima Beta-galactosidase de Aspergillus oryzae

Resumo

A hidrólise enzimática da lactose para obtenção de produtos com baixo teor de lactose e na síntese de galacto-oligossacarídeos (GOS) é um dos mais importantes processos biotecnológicos na indústria de alimentos, devido aos seus efeitos potencialmente benéficos sobre a assimilação dos alimentos que contenham lactose, principalmente aos consumidores intolerantes a este carboidrato. A hidrólise da lactose pode ser realizada pela enzima beta-galactosidase (lactase) resultando nos monossacarídeos glicose e galactose e, em condições específicas pode ocorrer a síntese de GOS, que são considerados alimentos funcionais. Esta enzima pode ser obtida de fontes vegetais e animais ou produzida por micro-organismos. Na etapa de hidrólise as condições de reação são específicas para cada enzima, assim, este trabalho teve como objetivo estudar a hidrólise da lactose pela enzima beta-galactosidase produzida pelo fungo filamentoso Aspergillus oryzae (Sigma^®), empregando diferentes condições. A metodologia teve auxílio de um planejamento fatorial fracionário 2^4-1 onde as variáveis estudadas foram a concentração da lactose (300 a 500 g/L), concentração da enzima (7 a 15 U/mL de solução), temperatura (40 a 50 °C) e o pH (4,5 a 6,0), tendo como variável resposta a concentração da glicose, quantificada através de kit enzimático de glicose oxidase. Realizaram-se então ensaios alternando essas variáveis de acordo com o planejamento fatorial, retirando amostras a cada 2 horas até contemplar 8 horas de ensaio. Através da análise estatística dos resultados a concentração de enzima e a temperatura foram as variáveis que apresentaram efeito estatisticamente significativo ao mudar do nível -1 para o nível +1, a 90% de confiança. As máximas porcentagens de hidrólise da lactose foram obtidas nas 6 ou 8 horas para todos os ensaios obtendo valores que variaram de 30% a 77,5%. A partir desses resultados um novo planejamento será realizado variando a concentração de enzima e a temperatura a fim de se obter uma maior hidrólise da lactose.