A Lactose é um dos alimentos mais consumidos pela população mundial

UNIVERSIDADE REGIONAL DO ALTO URUGUAI E DAS MISSOES – URI

CAMPUS SANTO ÂNGELO

DEPARTAMENTO DE CIENCIAS DA SAÚDE

DISCIPLINA DE BIOTECNOLOGIA INDUSTRIAL

PROFESSOR: Ms ROMEU NEDEL HILGERT

“EMPREGO BIOTECOLÓGICO DA LACTASE”.

BRUNA ANTUNES DOS SANTOS

                                                                              LUANA DA VEIGA BARELLA

ANIELLY FERNANDES

LARISSA VIEIRA

SANTO ÂNGELO, MAIO DE 2017.

1. INTRODUÇÃO

A Lactose é um dos alimentos mais consumidos pela população mundial, ela está presente no leite de todos os mamíferos em uma concentração de aproximadamente 2% a 10%, sendo encontrada no leite de vaca em uma média de 4,8 %. É o dissacarídeo predominante e mais importante do leite, sendo composta por uma molécula de glicose e uma molécula de galactose.

Esse carboidrato possui o mesmo peso molecular da sacarose, porém, a lactose é cerca de dez vezes menos solúvel que a sacarose, oque pode causar cristalização e, consequentemente, problemas tecnológicos durante o processamento de alguns produtos na indústria de laticínios (CAMPOS, et al, 2009).

Dentre os benefícios da lactose, pode-se considerar entre as mais importantes à absorção de cálcio e fósforo, pelo fato de serem essenciais em formulações infantis, porém, quando se trata de pessoas que tem deficiência (intolerância) em digerir a lactose, o consumo desse alimento torna-se prejudicial.

A intolerância a lactose caracteriza-se pela ausência ou baixa concentração da enzima β-galactosidase, comumente chamada lactase, a qual é responsável pela degradação da lactose em seus monossacarídeos (glicose e galactose).

A lactase é encontrada mais abundantemente no intestino delgado e sua função é, hidrolisar a lactose.  A atividade da enzima lactase é essencial para a digestão da lactose, pois, a enzima lactase destrói as ligações entre glicose e galactose e os açúcares assim separados podem então serem digeridos normalmente. A capacidade do sistema em degradar a lactose depende da quantidade de lactase presente no intestino delgado e de sua atividade relativa.

Quando a lactose não é hidrolisada, transita livremente pelo intestino grosso onde é fermentada anaeróbicamente por bactérias intestinais, com produção de ácidos orgânicos (como acético, propiônico e láctico) e de gases como hidrogênio, metano e dióxido de carbono (SUAREZ, 1997).

Ou seja, essa desordem causa consequências, pois, a lactose não digerida chega no intestino grosso entrando em um processo de osmose, onde vai absorver mais água gerando assim diarreia, dor abdominal, flatulência, náuseas, vômito, através da fermentação por bactérias na flora intestinal, favorecendo a produção de ácidos orgânicos e gases.         

Sendo assim, para evitar problemas em intolerantes à lactose algumas alterativas seriam a exclusão de alimentos lácteos e derivados do leite, ou fazer o uso de alimentos com baixo teor de lactose, ou seja, leite tratado com lactases comerciais. Pode-se também fazer a administração de cápsulas de lactase, porém, seu custo é maior (MACZUCHA, et al, 2015).  

Um dos métodos que proporciona a redução do teor de lactose no leite e em seus derivados é a hidrólise enzimática, com a utilização da β-galactosidade, através da Biotecnologia Industrial.

A hidrólise da lactose realizada com essa enzima é um processo usado em escala industrial e que conduz a formação de produtos mais facilmente digeríveis, mais doces e que previnem a cristalização da lactose na produção, por exemplo, de sorvetes e doces de leite. Os queijos manufaturados com leite contendo lactose hidrolisada maturam mais rapidamente que aqueles produzidos com leite com lactose íntegra (CAMPOS, et al, 2009).

A hidrólise enzimática da lactose do leite pode ser realizada de duas maneiras: O leite cru é esterilizado e, depois do resfriamento, a lactase é adicionada e o leite é embalado assepticamente; como também pode ser realizada com a pasteurização do leite cru, e após o resfriamento, a lactase é adicionada, sendo que a hidrolise ocorre no tanque de armazenamento. Assim que termina a hidrolise da lactose, é realizada a esterilização e o envase asséptico (CAMPOS, et al, 2009).

O uso da β-galactosidade proporcionou possibilidades de hidrólise da lactose, suas propriedades (temperatura, ph) diferem de acordo com a fonte e o método utilizado. Dentre as β-galactosidades que vêm sendo estudadas para produção láctea com lactose reduzida, destaca-se a β-galactosidade derivada da levedura Kluyveromyces lactis, caracterizada por apresentar excelente faixa de ph (6,9-7,3) e temperatura (350 c).

2. Objetivo

Apresentar o uso biotecnológico da enzima Lactase, por meio da hidrólise da Lactose do leite, incubado em diferentes temperaturas.

3. Materiais

Para a realização deste experimento foi utilizado leite UHT desnatado (Elege), para que o mesmo não interfira na análise do espectrofotômetro, uma vez que gordura pode vir a dar interferência na leitura da amostra e leite desnatado sem lactose. Também foi utilizado a enzima β-galactosidase, mais conhecida como Lactase para a hidrólise da lactose.

Os materiais utilizados para o experimento foram: Erlenmeyer, balão volumétrico, balanças, pipetas, pipetadores, termômetros, banhos termoestatizados, kit glicose peroxidase e espectrofotômetro a 505nm.

4. Métodos

4.1. Doseamento de Glicose em Amostras Puras e nas Diluições

Realizado doseamento em triplicata, de glicose em amostras puras, e em diluições 1:10 e 1:100 e 1:50 de leite desnatado UHT Elegê e em leite desnatado sem lactose, utilizando o kit de determinação de glicose, a fim de determinar a necessidade ou não de diluição prévia do leite para realizar a hidrólise.

4.2. Hidrólise da Lactose e Amostragem

Realizado a hidrólise da lactose no leite, adicionando 2,5 g da enzima lactase em 250mL de leite desnatado UHT Elegê sob agitação constante a 35º C e 5º C por 1 hora e 30 minutos.

Para a amostragem, foi retirado a cada 15 minutos, alíquotas de 10mL e 5mL de amostra, passado para tubos de ensaio, onde foram levados para ser incubados a 95º C, para a inativação da enzima. Em seguida, realizado diluição 1:10 (1mL de leite + 9mL de água) e realizado teste colorimétrico:

	Branco	Padrão	Teste (puro)	Teste (diluído)
Reagente Cor	2mL	2mL	2mL	2mL
Solução Padrão	-	20uL	-	-
Amostra	-	-	20uL	20uL

As amostras foram incubadas por 5 minutos a 37º C e em seguidas levadas ao espectrofotômetro. Com o resultado de cada padrão e teste, foi realizado os cálculos de absorbância:  [pic 1]