Hidrólise Enzimática De Proteínas De Efluente Sintético: Estudo Das Condições Operacionais

Abstract

RESUMOO alto conteúdo de proteína presente em efluentes de frigoríficos e de laticínios pode levar a uma baixa taxa de biodegradação nos sistemas de tratamento biológico convencionais. O uso de enzimas hidrolíticas como coadjuvantes nestes processos de tratamento pode ser uma alternativa para o aumento da eficiência da biodegradação, pois estas, ao hidrolisarem o substrato, tornam este mais facilmente assimilável para os microrganismos. O objetivo deste trabalho foi estudar melhores condições de pH, temperatura e concentração de papaína na hidrólise de efluente sintético. Foram utilizados efluentes sintéticos, sendo a fração proteica simulada com o uso de albumina de soro bovina (BSA) e gelatina. Foram obtidos diferentes perfis de decaimento da concentração de proteína para a BSA e para a gelatina, sendo a enzima testada, a papaína, mais eficiente na hidrólise da BSA. As condições de hidrólise para o efluente simulado com BSA foram pH 5 e 6 e temperatura de 36ºC, para todas as concentrações de enzima testadas. Para o efluente simulado com a gelatina, todas as variáveis testadas exerceram efeito significativo (p<0,05), com ótimo de pH entre 5 e 6, temperatura de 30ºC e concentração de enzima de 0,1%. Palavras-chave:Proteína; Papaína; pH; Concentração; Temperatura. ABSTRACTEnzymatic hydrolysis of protein in wastewater synthetic: study of operating conditions. The high content of protein present in wastewaters of slaughterhouse and dairy industries may lead to a low rate of biodegradation in conventional biological treatment systems. The use of hydrolytic enzymes as adjuvants in treatment systems may be an alternative to increasing the efficiency of biodegradation since the enzymes hydrolyze the substrate, making the substrate more easily 1 Depto. Letícia Poletto, Aniela Pinto Kempka, Rosa Cristina Prestes assimilable to the microorganisms. The objective of this study was optimizing the best conditions of pH, temperature and concentration of papain in the hydrolysis of synthetic wastewater. Were used synthetic wastewater with the protein fraction simulated using bovine serum albumin (BSA) and gelatin. Were obtained different profiles of protein concentration decay for the BSA and the gelatin with the enzyme tested, papain, the most efficient hydrolysis of BSA. The hydrolysis conditions for simulated wastewater with BSA were pH 5-6 and temperature of 36°C, for all concentrations of enzyme. For the simulated wastewater with gelatin, all variables tested presented significant effect (p<0.05), with pH optimum between 5-6, temperature of 30°C and concentration of enzyme of 0.1%. A aplicação de um processo de pré-tratamento para hidrolisar e dissolver as proteínas pode melhorar a degradação biológica de águas residuais, acelerar o processo e por consequência, reduzir o tempo residência do efluente no sistema de tratamento (Kempka et al., 2013 , 2006). Os micro-organismos, então, convertem a matéria orgânica, particulada e dissolvida, em produtos finais mais simples. KeywordsAs proteases (EC 3.4) são enzimas que pertence...