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Aproveitamento de resíduos de abacaxizeiro para extração e purificação de bromelina

Bromelain is a proteolytic enzyme found on the stem, leaf, root and fruit of the pineapple. Its economic importance is related to the pharmaceutical and food industry, being much used in beers, treatment of digestive disorders, detergents, besides several other uses. One of the advantages of its use...

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Autor principal:	Caponi, Luiz Henrique
Formato:	Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação)
Idioma:	Português
Publicado em:	Universidade Tecnológica Federal do Paraná 2020
Assuntos:	Abacaxi Alimentos - Biotecnologia Enzimas proteolíticas Pineapple Food - Biotechnology Proteolytic enzymes CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA
Acesso em linha:	http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/15868
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id	riut-1-15868
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spelling	riut-1-158682020-11-19T13:23:36Z Aproveitamento de resíduos de abacaxizeiro para extração e purificação de bromelina Caponi, Luiz Henrique Zara, Ricardo Fiori Zara, Ricardo Fiori Zanette, Michelle Maria Detoni Detoni, Alessandra Maria Abacaxi Alimentos - Biotecnologia Enzimas proteolíticas Pineapple Food - Biotechnology Proteolytic enzymes CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA Bromelain is a proteolytic enzyme found on the stem, leaf, root and fruit of the pineapple. Its economic importance is related to the pharmaceutical and food industry, being much used in beers, treatment of digestive disorders, detergents, besides several other uses. One of the advantages of its use is the high concentration, even after the ripening of the fruit. This work used as main raw material residues (stem, crown, bark and core) of the pineapple fruit of the cultivar Smooth cayenne, obtained from the experimental station of IAPAR of Santa Helena, on January 19, 2016. The main objective was to extract and purify The group of proteolytic enzymes bromelain, through 80% ethanol precipitation, found in different parts of the pineapple considered waste. After harvesting the material was packed in a vacuum and stored at -80 ° C until processing and analysis. The extract of the residue was obtained with a juice extractor, centrifuged at 4000 RPM for 20 minutes to obtain the crude extract. Bromelain extract was obtained by precipitation with 80% ethanol at low temperature. For the determination of enzymatic activity the casein digestion method was applied, as described by Kunitz (1947). For quantification of proteins, tests were performed using Bradford's methodology (1976). Protein contents of 0.06, 0.82, 0.42 and 0.04 mg mL-1 were found for bark, stem, crown and core respectively. For the preparation of the bromelain extract, the stem samples were separated. The protein content found for the purified was 2.51 mg mL-1. We found values of 97.21 U ml-1 of enzymatic activity for the bromelain extract of the stem and specific activity of 38.73 U mg-1. The purification factor was 8.82 times. Therefore, it is interesting to work with the residues of the pineapple stem, because they present higher protein content and higher enzymatic activity. The method is efficient for purification of enzymes and for concentration of proteins. Purification using ethanol was potentially efficient and low cost. A bromelina é uma enzima proteolítica encontrada na haste, folha, raiz e no fruto do abacaxizeiro. Sua importância econômica está relacionada com a indústria farmacêutica e alimentícia, sendo muito utilizada em cervejas, tratamento de distúrbios digestivos, detergentes, além de diversos outros usos. Uma das vantagens de sua utilização é a alta concentração, mesmo após o amadurecimento do fruto. Este trabalho utilizou como principal matéria-prima resíduos (caule, coroa, casca e núcleo) do fruto abacaxi da cultivar Smooth cayenne, obtidas da estação experimental do IAPAR de Santa Helena, em 19 de janeiro de 2016. O objetivo principal foi extrair e purificar o grupo de enzimas proteolíticas bromelina, através da precipitação com etanol a 80%, encontrado em diferentes partes do abacaxizeiro consideradas resíduos. Após a colheita o material foi embalado a vácuo e armazenado a -80 ºC, até o processamento e análise. O extrato do resíduo foi obtido com um extrator de sucos, centrifugado a 4000 RPM por 20 minutos para a obtenção do extrato bruto. O extrato de bromelina foi obtido através da precipitação com etanol a 80% em baixa temperatura. Para determinação de atividade enzimática foi aplicado o método de digestão da caseína, como descrito por Kunitz(1947). Para quantificação de proteínas foram realizados ensaios com a metodologia de Bradford (1976). Foram encontrados teores de proteína de 0,06, 0,82, 0,42 e 0,04 mg mL-1, para cascas, caule, coroa e núcleo respectivamente. Para a preparação do extrato de bromelina, foram separadas as amostras de caule. O teor de proteínas encontrado para o purificado foi de 2,51 mg mL-1. Foram encontrados valores de 97,21 U ml-1 de atividade enzimática para o extrato de bromelina do caule e atividade especifica de 38,73 U mg-1. O fator de purificação foi de 8,82 vezes. Portanto, é interessante trabalhar com os resíduos do caule do abacaxi, pois apresentam maior teor te proteínas e maior atividade enzimática. O método é eficiente para purificação de enzimas e para concentração de proteínas. A purificação utilizando etanol apresentou-se potencialmente eficiente e de baixo custo. 2020-11-19T13:23:36Z 2020-11-19T13:23:36Z 2016-11-16 bachelorThesis CAPONI, Luiz Henrique. Aproveitamento de resíduos de abacaxizeiro para extração e purificação de bromelina. 2016. Trabalho de Conclusão de Curso (Tecnologia em Processos Químicos) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Toledo, 2016. http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/15868 por openAccess application/pdf Universidade Tecnológica Federal do Paraná Toledo Brasil Tecnologia em Processos Químicos UTFPR
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description	Bromelain is a proteolytic enzyme found on the stem, leaf, root and fruit of the pineapple. Its economic importance is related to the pharmaceutical and food industry, being much used in beers, treatment of digestive disorders, detergents, besides several other uses. One of the advantages of its use is the high concentration, even after the ripening of the fruit. This work used as main raw material residues (stem, crown, bark and core) of the pineapple fruit of the cultivar Smooth cayenne, obtained from the experimental station of IAPAR of Santa Helena, on January 19, 2016. The main objective was to extract and purify The group of proteolytic enzymes bromelain, through 80% ethanol precipitation, found in different parts of the pineapple considered waste. After harvesting the material was packed in a vacuum and stored at -80 ° C until processing and analysis. The extract of the residue was obtained with a juice extractor, centrifuged at 4000 RPM for 20 minutes to obtain the crude extract. Bromelain extract was obtained by precipitation with 80% ethanol at low temperature. For the determination of enzymatic activity the casein digestion method was applied, as described by Kunitz (1947). For quantification of proteins, tests were performed using Bradford's methodology (1976). Protein contents of 0.06, 0.82, 0.42 and 0.04 mg mL-1 were found for bark, stem, crown and core respectively. For the preparation of the bromelain extract, the stem samples were separated. The protein content found for the purified was 2.51 mg mL-1. We found values of 97.21 U ml-1 of enzymatic activity for the bromelain extract of the stem and specific activity of 38.73 U mg-1. The purification factor was 8.82 times. Therefore, it is interesting to work with the residues of the pineapple stem, because they present higher protein content and higher enzymatic activity. The method is efficient for purification of enzymes and for concentration of proteins. Purification using ethanol was potentially efficient and low cost.
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