Conceito de Sacarase
A sacarase (β-fructofuranosidase) é a responsável
pela catálise da hidrólise da sacarose (açúcar não redutor) a glucose e
frutose. A sacarose é um dissacárido constituído por glucose e frutose.
A hidrólise de
sacarose
produz uma mistura equimolar de glucose e frutose.
A sacarase (ou invertase) é também uma enzima
sintetizada pela levedura Saccharomyces bayanus, com
elevado interesse industrial. Dentro da mesma cultura de uma dada
estirpe de levedura, a enzima
invertase
pode existir em diversas formas: a forma intracelular da invertase (peso
molecular de 135 kDa) e a forma extracelular (peso molecular de 270
kDa). Ao contrário da maior parte das enzimas, a invertase apresenta uma
atividade relativamente elevada numa vasta gama de pH (entre 3.5 e 5.5),
sendo o seu pH óptimo a 4.5. A atividade da enzima atinge o seu valor
máximo a 55ºC.
Existem outros métodos de hidrólise da sacarose, tais
como a hidrólise ácida. No entanto, a hidrólise enzimática de
sacarose é preferível à hidrólise ácida, uma vez que não
resulta na formação de agentes aromatizantes indesejáveis. A utilização
da sacarase para a hidrólise da sacarose apresenta também outros
objetivos. A frutose é mais doce que a sacarose e não cristaliza tão
facilmente. Por isso, é preferida por vezes a frutose à glucose pela
Indústria Alimentar. Consequentemente, o conteúdo de açúcar pode ser
aumentado consideravelmente sem cristalização do material. Deste modo,
uma das aplicações importantes da sacarase reside na produção de
xarope de açúcar não-cristalizável a partir de sacarose.
Algumas desvantagens do processo enzimático têm sido
ultrapassadas através de métodos de imobilização das células que
produzem a enzima. Por exemplo, o método de aprisionamento em alginato
de cálcio é uma técnica extensivamente aplicada na imobilização de
células viáveis. A tecnologia de enzimas levou à gradual substituição do
processo enzimático convencional com preparações imobilizadas. Estas
preparações permitem
que
as enzimas processem grandes quantidades de substrato, e que sejam
facilmente separadas da mistura de substrato e produtos.
Consequentemente as enzimas podem então ser reutilizadas. Podem-se
enumerar algumas desvantagens do processo enzimático simples (sem
imobilização), tais como o facto de as enzimas serem solúveis no meio e
apresentarem alguma atividade após a reação que não é aproveitada. Isto
torna a sua recuperação a partir de uma mistura de substrato e produto
economicamente dispendiosa. Deste modo, a recuperação da enzima para ser
reutilizada não é economicamente prática de processar. Uma outra
desvantagem é a presença de enzima misturada com o produto poder
constituir uma contaminação.
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