Immobilization of Aspergillus ficuum tannase in calcium alginate beads and its application in the treatment of boldo (Peumus boldus) tea

Abstract

Tannase (tannin acyl hydrolase, E.C. 3.1.1.20) is an enzyme that catalyzes the hydrolysis of ester and depside linkages in hydrolysable tannins such as tannic acid, releasing gallic acid and glucose. It has several commercial applications in food industry, among which are gallic acid production, reduction of tannin content in fruit juices, and preparation of instantaneous tea. In this study we immobilized Aspergillus ficuum tannase in calcium alginate beads and then used it to treat boldo (Peumus boldus) tea. Such a technique allowed entrapping tannase with a 75% efficiency and appreciably increasing its thermal and pH stability compared with the free enzyme. Storage stability and reuse of the immobilized enzyme were very promising, in that about 60% of starting enzyme activity was retained after bead storage for 90 days at 4 °C or after six cycles of use. Boldo tea treatment with immobilized tannase for 120 min at 40 °C led to 31 and 60% removals of tannins and epigallocatechin gallate, an increase of about two orders of magnitude in gallic acid content, 56 and 109% increases in total flavonoids and epigallocatechin contents, a 42.8% increase in antioxidant activity and significant enhancements of tea color, clarity and pH.

Antibacterial and Antifungal Activities Herbácia Zingiber Officinale in Dentistry: A Literature Review

“…A atividade reduzida no derivado Ca-alginato pode ser explicada pela infl uência negativa que o CaCl 2 exerce na atividade da tanase de A. ochraceus, levando a uma redução de 27% da atividade catalítica, enquanto que na presença de MnCl 2 foi observado aumento de 33%, como descrito por Gonçalves et al (2012). A imobilização em alginato reticulado com CaCl 2 foi relatada para tanase de Paecilomyces variotii (ROBERTO et al, 2016), A. fi ccum (LIMA et al, 2018) e Penicillium rolfsii CCMB 714 (ANDRADE et al, 2020). O uso de MnCl 2 como agente reticulante na imobilização foi relatado para enzima D-hidantoinase (JIN et al, 2016).…”

“…Destaca-se também que não foram observadas mudanças visuais no suporte ao longo dos 10 ciclos de reutilização. Os resultados descritos foram superiores aos encontrados para tanase de A. fi ccum imobilizada em alginato, que reteve apenas 35% da atividade no 9º ciclo(LIMA et al, 2018), e de P.rolfsii CCMB 714 (ANDRADE et al, 2020), com retenção de 50% ao longo de 6 ciclos.Figura 2. Ciclos de reutilização da tanase de A. ochraceus imobilizada em Mn-alginato.Os perfi s de estabilidade térmica da tanase livre e do derivado Mn-alginato após incubação em diferentes temperaturas são apresentados na Figura 3.…”

Enzimas Digestivas E Distúrbios Fisiopatológicos Associados

“…, A. fi ccum(LIMA et al, 2018) e Penicillium rolfsii CCMB 714(ANDRADE et al, 2020). O uso de MnCl 2 como agente reticulante na imobilização foi relatado para enzima D-hidantoinase(JIN et al, 2016).…”

“…Destaca-se também que não foram observadas mudanças visuais no suporte ao longo dos 10 ciclos de reutilização. Os resultados descritos foram superiores aos encontrados para tanase de A. fi ccum imobilizada em alginato, que reteve apenas 35% da atividade no 9º ciclo(LIMA et al, 2018), e de P. rolfsii CCMB 714(ANDRADE et al, 2020), com retenção de 50% ao longo de 6 ciclos.Figura 2. Ciclos de reutilização da tanase de A. ochraceus imobilizada em Mn-alginato.Os perfi s de estabilidade térmica da tanase livre e do derivado Mn-alginato após incubação em diferentes temperaturas são apresentados na Figura 3.…”

“…Destaca-se que a 60 ºC a tanase livre teve 50% de sua atividade reduzida quando incubada por 30 min.Diferentemente do observado para a forma livre, o derivado Mn-alginato permaneceu estável de 30 -50 ºC por 6 h. Quando incubado a 60 ºC, 75% da atividade tanásica foi preservada por até 4 h de incubação. Os perfi s de estabilidade sugerem que a imobilização em Mn-alginato possibilitou o aumento da resistência térmica da tanase de A. ochraceus.Resultados semelhantes foram observados porLima et al (2018) para a tanase de A. fi cuum imobilizada em Ca-alginato. Os autores destacaram que a enzima imobilizada apresentou estabilidade a 60 ºC, superior a enzima livre, após 120 min de incubação.…”