Você é o proprietário e o responsável pela produção de glicose a partir do amido na empresa OLIGOSIL. Esta empresa produz 50 toneladas de oligossacarídeos por dia e os seus clientes estão muitos satisfeitos com este produto (utilizam como espessantes), pois até hoje não houve algum indício para eles perderem a confiança no produto. Hoje, assim que você chegou na empresa, um funcionário veio lhe comunicar que ele adicionou erroneamente (enganou-se) uma grande quantidade da enzima amiloglicosidase. Assim que fez o erro, imediatamente ele comunicou a você para que seja corrigido o problema o mais rápido possível. Qual atitude/procedimento você adotará para corrigir o erro ou não será necessário (solução)? Embasamento bioquímico da sua solução?
Processo normal: amido oligossacarídeos (Processo: pH=7,5 temperatura =15^circ C )
desramificante: pH ótimo =8,3 (faixa de atuação 5,7-9,5 ) temperatura ótima =12^circ C (faixa de atuação 06-24^circ C )
amiloglicosidase: pH ótimo =6,5 (faixa de atuação 5,0-10,9) temperatura ótima =15^circ C (faixa de atuação 10-25^circ C )
Passo 1
Vamos resumir o problema. O processo normal é
amido xrightarrowdesramificante oligossacarídeos í
rodando em pH=7,5 e T=15^circC. Por engano foi adicionada muita amiloglicosidase, que transforma oligossacarídeos em glicose. Precisamos então agir para que a glucoamilase (amiloglicosidase) pare de degradar o produto desejado, mas mantendo a enzima desramificante operando.
Passo 2
Comparemos as janelas de atividade das duas enzimas:
– Desramificante: pHótimo=8,3ó (faixa 5,7–9,5), Tótima=12^circCó (faixa 6–24^circC).
– Amiloglicosidase: pHótimo=6,5ó (faixa 5,0–10,9), Tótima=15^circCó (faixa 10–25^circC).
Nas condições atuais (pH=7,5, T=15^circC) a glucoamilase está praticamente em seu ótimo, degradando rápido os oligossacarídeos, enquanto a desramificante não está em seu ótimo de pH nem de temperatura.
Passo 3
Para inibir seletivamente a amiloglicosidase e manter a desramificante ativa, basta deslocar as condições para fora da faixa de atuação da glucoamilase, mas ainda dentro da faixa da desramificante.
Uma estratégia simples é reduzir a temperatura para abaixo de 10^circC (por exemplo, para 8^circC). Nesse ponto:
A amiloglicosidase já não age (abaixo dos 10–25^circC em que ela funciona).
A desramificante ainda opera bem (ela funciona de 6 a 24^circC).
Paralelamente, ajustar o pH para cerca de 8,3 aproxima a desramificante de seu ótimo, mas afasta a glucoamilase de seu ótimo de 6,5.
Passo 4
Colocando o reator a Tapprox8^circC e pHapprox8,3, a amiloglicosidase fica praticamente inativa e não degrada mais oligossacarídeos, enquanto a desramificante continua removendo ramificações e produzindo o oligossacarídeo desejado.
Resposta
Reduzir a temperatura do reator para cerca de 8^circC e ajustar o pH para approx8,3. Assim a amiloglicosidase fica fora de sua faixa de atividade (não produz mais glicose) e a enzima desramificante continua convertendo o amido em oligossacarídeos.