Anaerobic biodegradability of dairy wastewater pretreated with porcine pancreas pipase

Lipids-rich wastewater was partial hydrolyzed with porcine pancreas lipase and the efficiency of the enzymatic pretreatment was verified by the comparative biodegradability tests (crude and treated wastewater). Alternatively, simultaneous run was carried out in which hydrolysis and digestion was performed in the same reactor. Wastewater from dairy industries and low cost lipase preparation at two concentrations (0.05 and 0.5 percent w.v-1) were used. All the samples pretreated with enzyme showed a positive effect on organic matter removal (Chemical Oxygen Demand-COD) and formation of methane. The best results were obtained when hydrolysis and biodegradation were performed simultaneously, attaining high COD and color removal independent of the lipase concentration. The enzymatic treatment considerably improved the anaerobic operational conditions and the effluent quality (lower content of suspended solids and less turbidity). Thus, the use of enzymes such as lipase seemed to be a very promising alternative for treating the wastewaters having high fat and grease contents, such as those from the dairy industry.

O presente trabalho teve como objetivo o pré-tratamento de efluente da indústria de laticínios na hidrólise de lipídeos, empregando lipase de fonte de células animais de baixo custo disponível comercialmente (pâncreas de porco) na formação de gás metano por biodegradabilidade anaeróbia empregando diferentes concentrações de lipase (0,05 e 0,5 por cento w.v-1). A utilização de lipase no pré-tratamento do efluente acelerou a hidrólise de lipídeos e, conseqüentemente, auxiliou o tratamento biológico resultando na redução da matéria orgânica em termos de Demanda Química de Oxigênio (DQO), cor e sólidos em suspensão como lipídeos. Os melhores resultados em termos de remoção de DQO e cor foram obtidos quando a hidrólise e biodigestão foram realizadas simultaneamente, independente da concentração de lipase empregada. Estes resultados mostram que a hidrólise e biodigestão podem ser realizadas simultaneamente empregando baixa concentração de lipase (0,05 por cento w.v-1), contribuindo para a redução de custo e tempo no processo de biodegradação aneróbia.

Comparative performance of microbial lipases immobilized on magnetic polysiloxane polyvinyl alcohol particles

Microbial lipase from Mucor miehei and Candida rugosa were immobilized by covalent binding onto magnetized polysiloxane polyvinyl alcohol particles (POS-PVA). The resulting immobilized derivatives were evaluated in aqueous solution (olive oil hydrolysis) and organic solvent (butyl butyrate synthesis). Higher catalytic activities were found when the coupling procedure was made with M. miehei lipase. Immobilized M. miehei lipase also showed a better operational stability and a higher half-life than C. rugosa lipase after the successive batches of esterification. The performance of C. rugosa immobilized derivative was constrained by the low lipase loading used in the immobilizing step. Further information regarding the both immobilized derivatives was also obtained through chemical composition (FTIR).

Lipases microbianas de Mucor miehei e Candida rugosa foram imobilizadas por ligação covalente em partículas magnetizadas de polisiloxano-álcool polivinílico (POS-PVA). Os derivados imobilizados resultantes foram avaliados em solução aquosa (hidrólise de azeite de oliva) e em solvente orgânico (síntese de butirato de butila). As maiores atividades catalíticas foram encontradas quando o procedimento de ligação foi realizado com lipase de M. miehei. O derivado imobilizado de lipase de M. miehei também apresentou melhores resultados de estabilidade operacional e tempo de meia-vida do que o de lipase de C. rugosa, após sucessivas bateladas de esterificação. O desempenho do derivado imobilizado de C. rugosa foi restringido pelo baixo carregamento de lipase usado na etapa de imobilização. Informações adicionais a respeito de ambos derivados imobilizados também foram obtidas através da composição química (FTIR).

Effect on the enzymatic hydrolysis of lipids from dairy wastewater by replacing Gum Arabic emulsifier for sodium chloride

O objetivo deste trabalho foi verificar o efeito do cloreto de sódio em substituição à goma arábica, na redução do teor de lipídeos presentes em efluentes de laticínios empregando duas preparações de lipases pancreáticas adquiridas no mercado nacional (Kin Master - LKM e Nuclear- LNU). A preparação enzimática LNU foi mais eficiente na redução de proteínas e lipídeos, mostrando ser uma alternativa promissora para uso no pré-tratamento de águas residuárias com elevado teor desses compostos.

Avaliação das condições reacionais para a síntese enzimática do butirato de butila empregando lipase de Candida rugosa / Evaluation of the reaction conditions for the enzymatic synthesis of the butyl butyrate using lipase from Candida rugosa

Lipase de Candida rugosa na forma livre foi usada na síntese de butirato de butila pela esterificação direta de n-butanol com ácido butírico. Um planejamento fatorial completo 24 foi empregado para determinar a influência da razão molar do álcool para ácido (1:0,5­2,5), concentração de agente dessecante (0­20 por cento), concentração de enzima (40­80 mg) e temperatura de incubação (30­60 C) no rendimento de esterificação. A concentração de agente dessecante foi o fator mais significativo na esterificação, sendo sua influência negativa. O progresso da esterificação foi favorecido para substratos contendo ácido em excesso, mesmo em baixa concentrações de enzima (40 mg), sendo a conversão de 50 por cento...