ESTUDO DA PRODUÇÃO DE BIOCATALISADORES

Resumo

Nos processos biotecnológicos, a catálise enzimática é uma boa alternativa devido à seletividade. Melhores rendimentos de reação com possibilidade de reutilização dos catalisadores são obtidos com imobilização das células produtoras de enzima em uma matriz porosa. O alginato de sódio é um biopolímero utilizado para imobilização por sua capacidade de formar gel com íons cálcio. Este trabalho consiste no estudo da produção de partículas de alginato de cálcio visando obtenção de biocatalisadores.Foram produzidas partículas de alginato de cálcio por gotejamento da solução de alginato de sódio em solução de cloreto de cálcio 0,1 M. Foram testadas as distâncias de 13; 26,5 e 35 cm entre o gotejador e a superfície da solução de cloreto de cálcio com as vazões de 7,4 e 8,4 mL/min para avaliar o formato das partículas formadas. A concentração de íons Na+ na solução de cloreto de cálcio, em diferentes tempos de imersão, foi quantificada em espectrofotômetro de chama para determinar a cinética de liberação do Na+ ao longo do tempo de imersão até 24 h. A umidade das partículas foi determinada pelo método AOAC em estufa à vácuo a 70°C (100 mm Hg).Testes preliminares determinaram que o alginato utilizado para os experimentos será Protanal 20/40 da FMC biopolymer, por apresentar maior capacidade de gelificação, nas concentrações 1, 2 e 3% (m/v). As partículas de alginato em concentração de 1, 2 e 3% apresentaram, em média, respectivamente 97, 96 e 95% de umidade. A análise da concentração de Na+ foi realizada para as mesmas concentrações e demonstrou que a maior troca de íons ocorre na primeira hora e que quanto menor a concentração, mais rápido chega-se a concentração máxima de Na+ na solução de cloreto, pois há menos íons para substituição. A distância de 35 cm na vazão de 7,4 mL/min produziu partículas mais esféricas que as demais.A concentração de Na+ na solução de CaCl2 aumenta com o aumento da concentração do alginato. Quanto mais tempo imersas as partículas mais trocas são feitas. Para alginatos 2 e 3% não há necessidade de imersão superior a 1 hora. Quanto mais próxima do gotejador, as partículas se assemelham a gotas.