Orientador: Elias BasileTambourgi

Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Química

Resumo: O curauá (Ananas Erectifolius L.B. Smith) é uma espécie vegetal pertencente à família das Bromeliáceas. Ocorre nos estados do Pará, Amazonas, Amapá e Acre. Possui duas variedades, a roxa e a branca, e suas fibras são utilizadas na indústria automobilística e têxtil devido sua resistência,...

Resumo: O curauá (Ananas Erectifolius L.B. Smith) é uma espécie vegetal pertencente à família das Bromeliáceas. Ocorre nos estados do Pará, Amazonas, Amapá e Acre. Possui duas variedades, a roxa e a branca, e suas fibras são utilizadas na indústria automobilística e têxtil devido sua resistência, maciez e peso reduzido, podendo ainda ser utilizada como celulose e ração animal. Atualmente, apenas a fibra é utilizada na indústria, o restante é considerado resíduo. Porém, este resíduo contém compostos com propriedades importantes a serem descobertas e estudadas. Um complexo enzimático encontrado neste resíduo é a bromelina, que faz parte de um grupo de enzimas proteolíticas, usadas na indústria alimentícia e como medicamento. Hoje seu uso está voltado para a indústria farmacêutica, na produção de pomadas, géis, cremes e loções, pois oferecem um amplo espectro de eficácias terapêuticas: antiedemas, antiinflamatórias e atividades fibrinolíticas. Este trabalho teve como objetivo extrair e caracterizar o conjunto de enzimas bromelina presente no extrato do curauá antes e depois da purificação em sistema bifásico aquoso PEG/Fosfato de potássio. Foram utilizados vários sistemas bifásicos aquosos PEG/fosfato, já que fatores como pH, temperatura e massa molar do polímero interferem diretamente no fator de purificação da amostra. Os resultados da extração e caracterização mostraram que as condições ótimas de trabalho, ou seja, onde a atividade enzimática é máxima, são pH 8,5 e temperatura 30º para o curauá branco e pH 8,5 e 35ºC de temperatura para o curauá roxo antes da purificação. A massa molar é de 24kDa e o melhor sistema de partição da bromelina foi o SBA PEG 4000 em pH 9. Depois da purificação em sistema bifásico aquoso realizou-se novamente a caracterização da enzima, mostrando valores de pH ótimo 8,5, tanto para o curauá branco quanto para o roxo e temperatura ótima de trabalho de 32ºC para o curauá branco e 35ºC para o roxo. A quantidade de proteínas totais foi medida pelo reagente de Bradford e a atividade enzimática pelo reagente de Biureto. A solução enzimática dos melhores sistemas contém 7 U de bromelina e aproximadamente 17 mg/L de proteína total medida por Bradford (curauá branco) e 6 U de bromelina e aproximadamente 23 mg/L de proteína total (curauá roxo) do extrato bruto

Abstract: The curauá (Ananas erectifolius LB Smith) is a species belonging to the family Bromeliaceae. Occurs in the states of Para, Amazonas, Amapá, Acre, Mato Grosso and Goiás, has two varieties, purple and white, and its fibers are used in automotive and textile industries due to its strength,...

Abstract: The curauá (Ananas erectifolius LB Smith) is a species belonging to the family Bromeliaceae. Occurs in the states of Para, Amazonas, Amapá, Acre, Mato Grosso and Goiás, has two varieties, purple and white, and its fibers are used in automotive and textile industries due to its strength, softness and lightweight and can also be used as animal food. Currently, only the fiber is used in industry, the rest is considered waste. However, this residue contains compounds with important properties to be discovered and studied. An enzyme complex found in this residue is bromelain, which is part of a group of proteolytic enzymes, used in the food industry and as a medicine. Today its use is aiming the pharmaceutical industry, the production of ointments, gels, creams and lotions because they offer a wide range of therapeutic efficacies: antiedemas, anti-inflammatory, antithrombotic and fibrinolytic activities. This study aimed to extract and characterize the bromelain present in the curauá extract before and after purification in aqueous two-phase system PEG / potassium phosphate. A range of aqueous two-phase systems PEG / phosphate, since factors such as pH, temperature and molecular weight of the polymer directly interfere with the purification factor of the sample. The extraction and characterization results showed that the optimum working conditions, where the enzyme activity is maximum, are pH 8.5 and temperature 30 ° C to white and pH 8.5 and 35 ° C for the purple variery before the purification. The molar mass is 24kDa and the best system partition of bromelain was the ATPS PEG 4000 at pH 9. After purification in aqueous two-phase system, another characterization of the enzyme was performed, showing values of optimum pH 8.5 for both curauá varieties, and temperature work of 32 ° C for white and 35 º C for purple. The protein content was measured by Bradford reagent and the enzymatic activity was measured by the Biuret reagent. The enzyme solution of the best purification system contains 7 U of bromelain and about 17 mg/L of total protein measured by Bradford (white curauá) and 6 U of bromelain and about 23 mg/L of total protein measured by Bradford (purple curauá)