Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/1843/30080
Type: Dissertação
Title: Desenvolvimento de membranas de afinidade para a separação de bromelina
Authors: Danielly Cristina Alves Abreu
First Advisor: Kátia Cecília de Souza Figueiredo
First Referee: Kátia Cecília de Souza Figueiredo
Second Referee: Érika Cristina Cren
Third Referee: Luzia Sergina França Neta
Abstract: Existe um grande interesse nos processos de separação e concentração de proteínas, pois as etapas de purificação correspodem a 70-90% dos custos de produção totais. A bromelina é uma enzima que pode ser obtida a partir do abacaxi, incluindo suas partes consideradas como resíduos e apresenta alto valor comercial. Os processos de separação por membranas aparecem como um método atrativo, como é o caso das membranas de afinidade, que combinam alta seletividade com a alta produtividade associada às membranas de filtração. No entanto, apesar dessas vantagens, pouco se tem estudado a respeito da aplicação dessa membrana na separação da bromelina. O objetivo desse trabalho foi produzir membranas de afinidade porosas através da modificação superficial de membrana comercial de policarbonato e produzir membranas de afinidade densa através da modificação superficial de membranas densas de poli (álcool vinílico) (PVA) sintetizadas em laboratório. Ambas foram aplicadas na separação da bromelina e da albumina de soro bovino (BSA), proteína modelo. Para isso, foram investigados os parâmetros para o desenvolvimento dessas membranas, como temperatura de secagem de PVA, concentração de glutaraldeído (GA), temperatura de imobilização de adsorvente (azul de Coomassie brilhante), assim como os processos de adsorção e dessorção. Os resultados de permeabilidade hidráulica e adsorção de BSA deram indícios da modificação superficial, mostrando que a rota proposta apresenta potencial para ser utilizada no desenvolvimento de membranas de afinidade. No caso da BSA, foi possível comprovar que a modificação superficial aumentou em 76% a adsorção dessa proteína na membrana densa, com dessorção de 76%. Na membrana porosa em sistema contínuo, foi possível adsorver 67,71 mg de BSA por grama de membrana. No caso da bromelina, em pH 6,5, obteve-se a adsorção de 61,07 mg de bromelina por grama de membrana porosa e 6 % dela foi dessorvida em membrana densa com aumento expressivo na atividade enzimática específica de 76,7 para 989,1 U/mg.
Abstract: There is a great deal of interest in protein separation and concentration processes, as purification steps correspond to 70-90% of total production costs. Bromelain is an enzyme that can be obtained from pineapple, including its parts considered as residues and has high commercial value. The membrane separation processes appears as an attractive method, as is the case of affinity membranes, which combine high selectivity with high productivity associated with filtration membranes. However, despite these advantages, little has been studied regarding the application of this membrane in the separation of bromelain. The objective of this work was to produce porous affinity membranes through the surface modification of commercial polycarbonate membrane and to produce dense affinity membranes by surface modification of dense polyvinyl alcohol (PVA) membranes synthesized in laboratory. Both were applied in the separation of bromelain and bovine serum albumin (BSA), model protein. For this, the parameters for the development of these membranes, such as PVA drying temperature, glutaraldehyde concentration (GA), adsorbent immobilization temperature (Coomassie blue brilliant), as well as the adsorption and desorption processes were investigated. The results of hydraulic permeability and adsorption of BSA gave evidence of surface modification, showing that the proposed route has potential to be used in the development of affinity membranes. In the case of BSA, it was possible to prove that the surface modification increased the adsorption of this protein by 76% in the dense membrane, with 76% desorption. In the porous membrane in a continuous system, it was possible to adsorb 67.71 mg of BSA per gram of membrane. In the case of bromelain at pH 6.5, 61.07 mg of bromelain per gram of porous membrane was obtained and 6% of it was desorbed on a dense membrane with an expressive increase in specific enzyme activity from 76.7 to 989.1 U / mg.
Subject: Engenharia química
Bromelina
Separação de membrana
Adsorção
language: por
metadata.dc.publisher.country: Brasil
Publisher: Universidade Federal de Minas Gerais
Publisher Initials: UFMG
metadata.dc.publisher.department: ENG - DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA QUÍMICA
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química
Rights: Acesso Aberto
URI: http://hdl.handle.net/1843/30080
Issue Date: 1-Apr-2019
Appears in Collections:Dissertações de Mestrado

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Dissertação_Danielly Cristina Alves Abreu.pdf2.38 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.