Síntese enzimática de ésteres de ácidos graxos com aquecimento assistido por micro-ondas

• Processo: 11/23194-0
• Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Vigência: 01 de abril de 2012 - 31 de março de 2014
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia Química - Processos Industriais de Engenharia Química
• Pesquisador responsável: Paulo Waldir Tardioli
• Beneficiário: Paulo Waldir Tardioli
• Instituição-sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
• Pesq. associados: Raquel de Lima Camargo Giordano
• Assunto(s): Enzimas Lipase Biodiesel Tecnologia de micro-ondas Líquidos iônicos

Resumo

Lipases são enzimas muito versáteis, capazes de catalisarem reações de hidrólise, esterificação e transesterificação. A transesterificação de óleos vegetais com álcoois de cadeia curta e a esterificação de ácidos graxos com carboidratos (sacarose, glicose, frutose, etc.) rendem produtos de grande interesse comercial, tais como, biodiesel (monoésteres metílicos ou etílicos de ácidos graxos) e biosurfactantes (ésteres graxos de açúcares). Entretanto, a utilização de enzimas na forma solúvel não é economicamente atrativa, devido ao seu alto custo de produção e a sua fragilidade operacional. Uma tentativa de contornar esses inconvenientes é a imobilização de enzimas sobre suportes sólidos, rendendo biocatalisadores insolúveis e estáveis frente a diferentes agentes desnaturantes (temperatura, pH, solventes orgânicos, etc.). O uso de enzimas imobilizadas possibilita o reuso do biocatalisador, o processamento contínuo com diferentes configurações de reatores, o fácil controle e interrupção da reação e a obtenção de produtos mais puros devido à alta especificidade das enzimas. Particularmente, a produção de biodiesel a partir de óleos residuais com alta acidez usando lipases imobilizadas é vantajosa, pois não há a ocorrência de reações de saponificação, presentes na rota química alcalina. Pretende-se neste projeto estudar a síntese de ésteres de ácidos graxos (biodiesel, por transesterificação de óleos vegetais residuais e ésteres de açúcares por esterificação de ácidos graxos e carboidratos) catalisada por lipases imobilizadas em suportes bifuncionais à base de sílica, os quais permitam a interação hidrofóbica da enzima ao suporte e a sua concomitante estabilização por múltiplas ligações covalentes enzima-suporte. Usar-se-á ainda aquecimento por micro-ondas para acelerar a reação de transesterificação de modo a viabilizar economicamente uso de enzimas. (AU)

Publicações científicas

(7)

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

RAMOS, MARGARITA DIAZ; MIRANDA, LETICIA PASSOS; FERNANDEZ-LAFUENTE, ROBERTO; KOPP, WILLIAM; TARDIOLI, PAULO WALDIR. Improving the Yields and Reaction Rate in the Ethanolysis of Soybean Oil by Using Mixtures of Lipase CLEAs. Molecules, v. 24, n. 23 DEC 2019. Citações Web of Science: 1.

RAMOS, MARGARITA D.; MIRANDA, LETICIA P.; GIORDANO, RAQUEL L. C.; FERNANDEZ-LAFUENTE, ROBERTO; KOPP, WILLIAM; TARDIOLI, PAULO W. 1,3-Regiospecific Ethanolysis of Soybean Oil Catalyzed by Crosslinked Porcine Pancreas Lipase Aggregates. BIOTECHNOLOGY PROGRESS, v. 34, n. 4, p. 910-920, JUL-AUG 2018. Citações Web of Science: 7.

DE LIMA, LIONETE NUNES; MENDES, ADRIANO AGUIAR; FERNANDEZ-LAFUENTE, ROBERTO; TARDIOLI, PAULO WALDIR; CAMARGO GIORDANO, RAQUEL DE LIMA. Performance of Different Immobilized Lipases in the Syntheses of Short- and Long-Chain Carboxylic Acid Esters by Esterification Reactions in Organic Media. Molecules, v. 23, n. 4 APR 2018. Citações Web of Science: 3.

VESCOVI, VINICIUS; GIORDANO, RAQUEL L. C.; MENDES, ADRIANO A.; TARDIOLI, PAULO W. Immobilized Lipases on Functionalized Silica Particles as Potential Biocatalysts for the Synthesis of Fructose Oleate in an Organic Solvent/Water System. Molecules, v. 22, n. 2 FEB 2017. Citações Web of Science: 17.

VESCOVI, VINICIUS; CARMELLO DOS SANTOS, JESSICA BRAVIN; TARDIOLI, PAULO WALDIR. Porcine pancreatic lipase hydrophobically adsorbed on octyl-silica: A robust biocatalyst for syntheses of xylose fatty acid esters. BIOCATALYSIS AND BIOTRANSFORMATION, v. 35, n. 4, p. 298-305, 2017. Citações Web of Science: 2.

VESCOVI, VINICIUS; KOPP, WILLIAN; GUISAN, JOSE M.; GIORDANO, RAQUEL L. C.; MENDES, ADRIANO A.; TARDIOLI, PAULO W. Improved catalytic properties of Candida antarctica lipase B multi-attached on tailor-made hydrophobic silica containing octyl and multifunctional amino- glutaraldehyde spacer arms. Process Biochemistry, v. 51, n. 12, p. 2055-2066, DEC 2016. Citações Web of Science: 20.

VESCOVI, VINICIUS; ROJAS, MAYERLENIS JIMENEZ; BARALDO, JR., ANDERSON; BOTTA, DANIEL CARRERO; MONTES SANTANA, FELIPE AUGUSTO; COSTA, JULIA PIVA; MACHADO, MARIANA STEFANI; HONDA, VITOR KASUYOSHI; CAMARGO GIORDANO, RAQUEL DE LIMA; TARDIOLI, PAULO WALDIR. Lipase-Catalyzed Production of Biodiesel by Hydrolysis of Waste Cooking Oil Followed by Esterification of Free Fatty Acids. JOURNAL OF THE AMERICAN OIL CHEMISTS SOCIETY, v. 93, n. 12, p. 1615-1624, DEC 2016. Citações Web of Science: 8.