DETERMINAÇÃO DO EFEITO DA SECAGEM E DO TRATAMENTO ENZIMÁTICO SOBRE O COMPRIMENTO DE PERSISTÊNCIA DE XILOGLUCANA
Aluno de Iniciação Científica: Amid Tony Ibrahim (PIBIC/CNPq)
Curso: Engenharia de Bioprocessos e Biotecnologia
Orientador: Rilton Alves de Freitas
Colaborador: Maria Rita Sierakowski, Izabel Cristina Riegel Vidotti, Marco Aurélio Woehl
Departamento: Química
Setor: Ciências Exatas
Palavras-chave: Xiloglucana , Espalhamento de luz , Cromatografia de exclusão por tamanho
Área de Conhecimento: 10603000 - FÍSICO-QUÍMICA
Xiloglucanas apresentam papel estrutural e função de reserva em muitas dicotiledôneas. São moléculas formadas por um esqueleto celulósico, 1 --> 4 β-D-glucana, substituída em O-6 por unidades simples de α-D-xilopiranose (Xylp). Algumas unidades de Xylp são substituídas em O-2 por β-D-galactopiranose (Galp). Assim, tem-se uma cadeia semi-flexível, hidrossolúvel, com aplicações industriais como aditivo espessante e estabilizante. Neste estudo, a xiloglucana (XG) extraída de sementes de jatobá (Hymenaea courbaril) foi avaliada quanto ao efeito da secagem e do tratamento com endo-celulase sobre a massa molar, raio de giração (Rg) e comprimento de persistência (Lp). A XG passou por três distintas secagens objetivando analisar as mudanças em suas propriedades macromoleculares e hidrodinâmicas. Para tal, soluções aquosas de 5 g/L do polissacarídeo foram secas por atomização (“spray drying”), precipitação com etanol e liofilização. Para degradação enzimática, 1 mg da XG foi tratado com endo-celulase (EGII) a 0,012 U/mL e, posteriormente, analisadas por cromatografia de exclusão por tamanho (SEC) utilizando multi-detectores (Sistema Tripla-detecção Viscoteck) e por espalhamento de luz estático-SLS (Goniômetro Brookhaven BI200SM). Propriedades como massas molares (Mw, Mn, Mz), índice de polidispersão (Mw/Mn), viscosidade intrínseca ([η]), raio de giração pela equação de Flory-Fox (Rgη), raio de giração por espalhamento de luz (Rgw) e segundo coeficiente virial (A2) foram quantificadas. As análises foram feitas em triplicata. O Mw médio encontrado foi de, respectivamente, 0,79x106 g.moL-1, 2,05x106 g.moL-1 e 2,31.106 g.moL-1; a média dos valores de Rgo (descontando-se o volume excluído) foram, respectivamente 55,6 nm, 89,2 nm e 82,7 nm, para as amostras secas por atomização, precipitação com etanol e liofilização. Foram calculados os comprimentos de persistência (Lp) utilizando a fórmula de Benoit-Doty para o modelo “worm like” de Kratky-Porod para os dados de SEC, SLS e viscosimetria, com diferenças estatísticas entre os valores de massa molar e Rg (Anova/Tukey p< 0,05), porém sem diferença entre os valores de Lp. Os dados de Lp obtidos também foram comparados aos da XG após o tratamento enzimático e comparados ao de uma XG comercial de Tamaridus indica. Desta forma, a xiloglucana não apresenta alteração de Lp em função do processo de secagem, apesar das alterações de massa molar e raio de giração observadas. Tais estudos podem contribuir para uma aplicabilidade de xiloglucanas nativas em processos industriais. Agradecimentos: CNPq, CAPES e UFPR.