Estudo da glicerólise enzimática na produção de mono e diacilgliceróis utilizando óleo de oliva

Ano: 2011 | Volume: 13 | Número: 3

Autores: R. L. KRUGER et al.

Palavras-chave: enzima imobilizada, estudo cinético, glicerólise enzimática, óleo de oliva.

Resumo Português:

Este trabalho apresenta um estudo da glicerólise de óleo de oliva usando a enzima Novozym 435 em sistema com solvente orgânico terc-butanol na produção de monoacilgliceróis (MAGs) e diacilgliceróis (DAGs). Os experimentos foram desenvolvidos em sistema batelada para avaliação dos efeitos da temperatura, concentração de enzima imobilizada e relação molar de glicerol: óleo (G:O). Os resultados mostraram que é possível maximizar a produção de MAGs e/ou DAGs, dependendo da relação molar de G:O utilizada. Altos conteúdos de MAGs (∼73% m/m) e DAGs (∼56% m/m) foram obtidos usando relação molar de G:O de 9:1 e 0,8:1 e concentrações de enzima de 15 e 10% (m/m), respectivamente, ambos em 12 horas de reação a 55º C e 600 rpm. Os maiores conteúdos da mistura de MAGs + DAGs (∼ 89% m/m) foram obtidos utilizando relação molar de G:O de 6:1, a 70º C, 600 rpm e concentração de enzima de 10% (m/m). Este trabalho também apresenta um estudo de modelagem matemática dos dados experimentais. Reações paralelas de glicerólise e hidrólise foram consideradas para estimar as constantes da velocidade por minimização da função objetivo. De um modo geral, correlações satisfatórias foram obtidas entre os dados experimentais e o modelo proposto.

Resumo Inglês:

This work reports a study regarding the glycerolysis of olive oil using Novozym 435 in tert-butanol organic system aiming at the production of monoacylglycerols (MAGs) and diacylglycerols (DAGs). Experiments were performed in
batch mode, recording the reaction kinetics and evaluating the effects of temperature, immobilized enzyme concentration, glycerol:oil molar ratio and using tertbutanol:oil/glycerol. Experimental results showed that it is possible to maximize the production of MAGs and/or DAGs, depending on the glycerol to oil molar ratio employed in the reactional system. Higher contents of MAGs (∼73wt%) and DAGs (∼56wt%) were achieved using glycerol to oil molar ratio of 9:1 and 0.8:1, and enzyme concentration of 15 and 10wt%, respectively, both in 12 hours of reaction at 55º C and 600 rpm. Higher contents of the mixture of MAGs + DAGs (∼89wt%) were achieved using glycerol to oil molar ratio of 6:1, at 70º C, 600 rpm, enzyme concentration of 10% (wt%). This work also reports the kinetic modeling of experimental data. The glycerolysis and hydrolysis parallel reactions were considered with rate constants estimated by minimizing a maximum likelihood function. In general, a satisfactory agreement between experimental data and model results was obtained.