<b>Transesterification of babassu oil catalyzed by <i>Burkholderia cepacia</i> encapsulated in sol-gel matrix employing protic ionic liquid as an additive

Abstract

ABSTRACT. Enzymatic transesterification from non-edible vegetable oil (babassu oil) and ethanol is provided. A set of seven experiments featuring a full 2 2 factorial design with three central points and different combinations of molar ratio and temperature as independent variables was employed. Transesterification reactions were catalyzed by Burkholderia cepacia lipase encapsulated in a hydrophobic matrix obtained by the sol-gel technique using protic ionic liquid (N-methylmonoethanolamine pentanoate) as additive and with conventional heating (40 -56°C). Ethyl esters highest yield (51.90%) was obtained by experimental design with 1:7 molar ratio (oil:alcohol) and temperature at 40°C during 48h reaction. The process with a 5-fold increase of enzymatic load provided 98.69% ethyl esters yield with 4.29 mm Keywords: protic ionic liquid, enzymatic loading, factorial design, molar ratio, temperature, ethyl esters.Transesterificação de óleo de babaçu catalisada por Burkholderia cepacia encapsulada em matriz sol-gel empregando líquido iônico prótico como aditivo RESUMO. O presente trabalho aborda o estudo da transesterificação enzimática de um óleo vegetal não comestível (óleo de babaçu) e etanol utilizando planejamento fatorial completo 2 2 com três pontos centrais. As variáveis independentes foram a razão molar e a temperatura. As reações de transesterificação foram catalisadas por lipase de Burkholderia cepacia encapsulada em matriz hidrofóbica obtida pela técnica sol-gel, usando líquido iônico prótico (pentanoato de N-metilmonoetanolamina) como aditivo e em aquecimento convencional (40 -56°C). O maior rendimento de ésteres etílicos (51,90%) foi obtido por meio do planejamento experimental com razão molar (óleo:álcool) de 1:7 e temperatura de 40ºC em 48h de reação. Entretanto, o processo com aumento do carregamento enzimático em cinco vezes permitiu um rendimento em ésteres etílicos de 98,69% com viscosidade de 4,29 mm 2 s -1 . Palavras-chave: líquido iônico prótico, carregamento enzimático, planejamento fatorial, razão molar, temperatura, ésteres etílicos.

Liquid-Liquid Equilibria Data of N-Methyl-2-Hydroxyethyl Ammonium Alkylates With Butanol+water and Pentanol+water at 293.15K, 313.15K and 333.15K

“…Furthermore, LIPs have a low preparation cost because of a simple one-step synthesis (Alvarez et al, 2010), not requiring additional purification steps. N-Methyl-2-hydroxyethylammonium carboxylates could be used to separate undesirable sulphur components from diesel (Oliveira et al, 2012), are selective to carbon dioxide/methane separation (Carvalho and Coutinho, 2011) and could modify silica to encapsulate enzymes (Souza et al, 2013, Oliveira et al, 2014. The development of processes based on these compounds needs a lot of data and models that represent these data.…”

Imobilização enzimática em suportes orgânicos e inorgânicos: vantagens e desvantagens

“…Assim a imobilização torna-se um método vantajoso por melhorar estabilidade de biocatalisadores e fornecer para a sua utilização frequente a fácil separação do meio de reação (MINTEER, 2011; TRAN; BALKUS, 2011; ALTINKAYNAK; TAVLASOGLU; OCSOY, 2016), logo, a imobilização consiste no confinamento da enzima em um suporte sólido para posterior reutilização do biocatalisador, tornando o processo menos oneroso, além de aumentar o potencial de uma enzima como catalisador com interesse industrial, podendo ser utilizada para estabilizar enzimas e reduzir ou ter efeito na estabilidade, a depender de seu suporte (OLIVEIRA, 2014;FLORES, 2018…”

GLICERÓLISE DE URÉIA CATALISADA POR LIPASE DE Candida antarctica B IMOBILIZADA

“…Imobilização CALB: a enzima foi pré-encapsulada pela técnica de sol-gel em sílica de acordo com a literatura (DE SOUZA et al, 2013). Posteriormente o biocatalisador imobilizado foi ativado com glutaraldeído e a este foi adicionada uma sobrecarga de CALB conforme literatura (OLIVEIRA et al 2014;KUMAR et al 2013). Este biotalisador foi denominado como CALB LC-OVERLOAD.…”

“…A lipase B de Candida antarctica (CALB) representa uma das lipases mais utilizadas na biotransformação industrial devido às excelentes características tais como a especificidade larga do substrato, estereoespecificidade elevada, enantioseletividade e alta termoestabilidade (JOHAR & TALBERT, 2017). A fim de torná-la aplicável industrialmente, uma das estratégias utilizadas é a imobilização, pois possibilita a separação da enzima do meio reacional e, consequentemente, seu reuso, além de promover uma maior estabilidade à enzima e facilitar o escalonamento do processo (PELLIS et al, 2017).…”