Partitioning optimization of proteins from Zea mays malt in ATPS PEG 6000/CaCl2

ABSTRACT

This work aimed to establish the relationship between the compositions and pH of ATPS PEG 6000/CaCl2 and the proteins partition from maize malt and also to simplify the process optimization in ATPS for a statistical model, established by response surface methodology (RSM). Results showed that these were no influence of pH on the phase diagrams and on the composition of tie line length of PEG 6000/CaCl2 ATPS. SRM analyses showed that elevated pH and larger tie line length were the best conditions for recovering of maize malt proteins. The maximum partition coefficient by PEG 6000/CaCl2 ATPS was about 4.2 and was achieved in ATPS in a single purification step. The theoretical maximum partition coefficient was between 4.1-4.3. The process was very suitable for continuous aqueous two-phase purification due to the stability of proteins (e.g. and -amylases) and could increase their content into middle.

RESUMO

Este trabalho objetivou encontrar uma relação entre a composição e o pH do sistema bifásico aquoso (SBA) PEG 6000/CaCl2 e a partição de proteínas do malte de milho, e assim simplificando a otimização do processo por um modelo estatístico, estabelecido por metodologia de superfície de resposta (RSM). Os resultados mostraram que não houve influência do pH sobre os diagramas de fases e sobre a composição das linhas de amarração do SBA PEG/CaCl2. As analises RSM mostraram que em pH elevado e nas maiores linha de amarração encontra-se a melhor condição para a recuperação das proteínas do malte de milho. O coeficiente de partição máximo foi cerca de 4,2 para uma única etapa de purificação no SBA 6000/CaCl2. O coeficiente de partição máximo encontrado teoricamente esteve entre 4,1-4,3. O processo é adequado para a purificação contínua via sistemas bifásicos aquosos, já que as proteínas do malte (ex e -amilases) são estáveis e podendo elevar sua concentração no meio.