Avaliação da atividade enzimática de β-Galactosidase em diferentes faixas de temperatura e pH
Enzimas são catalisadores
biológicos de natureza proteica que possuem
grande interesse na área da indústria
de alimentos. A β-galactosidase é uma
hidrolase estável em baixos valores de pH e
temperaturas moderadas, que atua na hidrólise
da lactose e é conhecida pela sua atividade de
galactosiltransferase, responsável pela síntese
de galacto-oligossacarídeos que podem
ser aplicados em alimentos com potenciais
benefícios à saúde. Nesse contexto, o trabalho
teve por objetivo determinar a atividade
enzimática, da β-galactosidase obtida pelo
fungo filamentoso Aspergillus niger, através
de reação enzimática em diferentes condições
de temperatura e pH. Para a determinação da
atividade enzimática, o substrato 2-nitrofenil
β-D-galactopiranosideo (ONPG) foi utilizado e
determinada uma faixa de pH mais próxima ao
ácido, variando de 3,0 a 7,5, e a temperatura
do banho foi fixada em 40ºC. Posteriormente,
com o valor de pH ótimo definido para máxima
atividade da enzima, novos ensaios foram
realizados em temperaturas distintas na faixa
entre 30 e 70ºC. Em pH mais ácidos houve um
aumento da atividade enzimática, sendo o pH
de 4,5 considerado o ótimo obtido pela máxima
atividade da enzima. Acima deste valor, foram
constatados indícios de desnaturação pela
queda acentuada da atividade enzimática. A
condição de temperatura ótima foi encontrada
na faixa de 55 e 65ºC, com melhor resultado em
60ºC. No entanto, foi observado um decréscimo
na atividade em temperaturas inferiores, e
superiores às relatadas, devido à inibição da
enzima em baixas temperaturas e, inativação
por desnaturação proteica, respectivamente.
Através do estudo foi possível constatar
que as reações enzimáticas são fortemente
influenciadas por pequenas alterações,
principalmente da temperatura e do pH. O pH de
4,5 foi considerado o ótimo para a determinação
da melhor temperatura, de 60ºC, com atividade
máxima de 67,7 U.mL-1.
Avaliação da atividade enzimática de β-Galactosidase em diferentes faixas de temperatura e pH
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DOI: 10.22533/at.ed.4211916011
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Palavras-chave: lactase, temperatura ótima, pH ótimo, Aspergillus niger
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Keywords: lactase, optimal temperature, optimum pH, Aspergillus niger
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Abstract:
Enzymes are protein-nature biological catalysts of great interest in the
food industry field. β-galactosidase is a hydrolase that is stable at low pH and high
temperatures that acts in the lactose hydrolysis and is known for its galactosyltransferase
activity, responsible for the synthesis of galactooligosaccharides that can be applied
in foods with potential health benefits. In this context, the objective of this work was
to determine the enzymatic activity of β-galactosidase obtained from the filamentous
fungus Aspergillus niger, through an enzymatic reaction under different temperature
and pH conditions. For the enzymatic activity evaluation the substrate 2-nitrophenyl
β-D-galactopyranoside (ONPG) was applied and a pH range closer to that of the
acid was determined, ranging from 3.0 to 7.5, and the bath temperature was set at
40°C. Subsequently, with the optimum pH value defined for maximum activity of the
enzyme, new tests were performed at different temperatures in the range between
30 and 70ºC. In acidic pH there was an increase in the enzymatic activity, being the
pH of 4.5 considered the optimum obtained by the maximum activity of the enzyme.
Above this value, evidence of denaturation was observed due to the sharp drop in
enzymatic activity. The optimum temperature condition was found in the range of 55
and 65ºC, with best result at 60ºC. However, a decrease in activity was observed at
lower temperatures, and higher than those reported, due to inhibition of the enzyme at
low temperatures and inactivation by protein denaturation, respectively. With this study,
it was possible to verify that the enzymatic reactions are influenced by small changes,
mainly on temperature and pH. The pH of 4.5 was considered the optimum for the
determination of the best temperature, of 60ºC, with maximum activity of 67.7 U.mL-1.
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Número de páginas: 15
- Renata Fialho Teixeira
