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INTRODUÇÃO A ENZIMOLOGIA E PROCESSOS FERMENTATIVOS
Professora: ERIKA LIZ
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Histórico
• Catálise biológica → início séc. XIX
– digestão da carne: secreções do estômago;
– digestão do amido (em açúcares simples): saliva.
• Década de 50
– Louis Pasteur - concluiu que a fermentação do açúcar açúcar em álcoolálcool pela levedura era catalisada por “fermentos”
• Eduard Buchner (1897)
– extratos de levedo podiam fermentar o açúcar açúcar até álcoolálcool;
– enzimas funcionavam mesmo quando removidas da célula viva.
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Histórico• James Sumner (1926)
– Isolou e cristalizou a urease;– Cristais eram de proteínas;– Postulou que “todas as enzimas são proteínas”.
• John Northrop (década 30)– Cristalizou a pepsina e a tripsina bovinas;
• Década de 50 – séc. XX– 75 enzimas → isoladas e cristalizadas;– Ficou evidenciado caráter protéico.
• Atualmente + 2000 enzimas são conhecidas.
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Histórico
• Relação microorganismos x homem
– evolução de ambos
• Microorganismos: decomposição de alimentos
• Microorganismos: fermentação de alimentos e bebidas
• Vinho e vinagre: 10.000 AC
• Cerveja: 5.000 – 6.000 AC (Egito)
• Pão: 4.000 – 7.000 AC (Egito)
• Queijo e leite fermentado: 5.000 AC
• Soja fermentada: 3.000 AC (China)
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ALIMENTOSALIMENTOS
• Indústria de azeite de oliva:
• Aplicação de polygalacturonase e pectinesterasena melhoria de aspectos organolépticos eestabilidade a longo prazo.
• Panificação:
• Melhoria de cor, sabor e estrutural através depreparado enzimático que contém alfa-amilasefúngica. Atua sobre a farinha de trigo, acelerandoo processo de fermentação devido a uma maiorformação de açúcares para o fermento.
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RAÇÕES ANIMAISRAÇÕES ANIMAIS
• Utilização de enzimas nas rações para leitões
durante o período de lactação:
•Emprego de Xilanase, Beta-glucanase e
Alphamilase com o objetivo de digestão de
amido e, em decorrência disso, ganho de peso e
abate precoce.
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INDÚSTRIA DE PAPEL E INDÚSTRIA DE PAPEL E CELULOSECELULOSE
•Remoção de depósitos em máquinas de papel:
•Substituição de álcalis e ácidos fortes por
enzimas com o objetivo de assegurar a
integridade física dos funcionários e cumprir
leis ambientais.
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INDÚSTRIA DO COUROINDÚSTRIA DO COURO
• Uma das primeiras partes do processo de transformação
de uma pele em couro é a eliminação dos pêlos que ainda
venham agarrados.
• O processo usado até agora envolvia sulfureto de sódio,
um químico com um cheiro tão intenso que é impossível
passar por uma fábrica de curtumes sem dar por ela.
• Em alternativa, foi sugerido à indústria que passe a usar
enzimas – o mau cheiro desaparece e a carga poluente dos
efluentes é eliminada.
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INDÚSTRIA TÊXTILINDÚSTRIA TÊXTIL
Usa-se a amilase bacteriana
(Bacillus subtilis e Bacillus
lichenformis) estável ao calor para
eliminar a goma dos produtos
têxteis, substituindo os ácidos e
álcalis na hidrólise do amido.
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OUTRAS APLICAÇÕESOUTRAS APLICAÇÕES
• Indústria de Cosméticos
• Produtos de Limpeza
• Inativação Enzimática
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ENZIMAS NO DIAGNÓSTICO CLÍNICO
• A MAIORIA DAS ENZIMAS SÃO PRODUZIDAS E LANÇADAS NO
CITOPLASMA DA CÉLULA.
• A PRESENÇA DE ATIVIDADE ENZIMÁTICA ELEVADA NO PLASMA INDICA
LESÃO TECIDUAL.
• DOENÇAS RELACIONADAS AO CORAÇÃO, FÍGADO, RINS E MUSCULO
ESQUELÉTICO PODEM SER MONITORADAS QUANTO A SUA EXTENSÃO
DE ACORDO COM ATIVIDADE ENZIMÁTICA ENCONTRADA NO PLASMA.
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• A ENZIMA ALANINA AMINOTRANSFERASE (ALT) APRESENTA
GRANDE ATIVIDADE NO TECIDO HEPÁTICO. O APARECIMENTO DE
NÍVEIS ELEVADOS DE ALT NO PLASMA SUGEREM LESÃO DESTE
TIPO DE TECIDO.
• NÍVEIS PLASMÁTICOS ACIMA DO NORMAL DE CREATININA
QUINASE (CK), CREATININA FOSFOFRUTOQUINASE (CPK) E
TRANSAMINASE GLUTÂMICO OXILACÉTICA (TGO) INDICAM LESÃO
NO TECIDO CARDÍACO.
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Importância dos Processos Fermentativos
Indústria de alimentos
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Importância dos Processos Fermentativos
Indústria farmacêutica, química e na agricultura
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� Etanol: farmacêutico, químico, doméstico
� Ácidos orgânicos: cítrico, láctico, acético, giberélico,
etc.
� Solventes: acetona, butanol, isopropanol
� Aminoácidos: glutâmico, lisina, triptofano
� Enzimas: amilases, proteases, lipases, pectinases,
lactase, glicose, isomerase, renina, etc.
� Vitaminas: ácido ascórbico, riboflavina, ergosterol, b
caroteno, B12
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� Antibióticos: penicilinas, estreptomicina, tetraciclinas, etc.
� Vacinas: Neisseria, Mycobacterium, Corynebacterium, etc.
� Alcalóides
� Gomas
� Transformações moleculares: esteróides, antibióticos e
pesticidas
� Tratamentos de resíduos agroindústriais, lixo e esgoto
� Fixadores de nitrogênio do ar em raízes
� Controle biológico de pragas: Bacillus