Riassunto analitico
Le lipasi sono una famiglia di enzimi dal grande potenziale industriale, anche se spesso presentano un elevato costo di produzione. Una tecnica che permette di ottenere lipasi a basso costo è la fermentazione allo stato solido di sottoprodotti agroalimentari in presenza di opportuni microrganismi. L’enzima prodotto diventa maggiormente eco-sostenibile se viene immobilizzato su un supporto solido, in modo da ottenere un biocatalizzatore eterogeneo, facilmente recuperabile a fine reazione e potenzialmente riutilizzabile, in quanto mantiene elevato il suo potere catalitico.
Nel presente lavoro di tesi è stata studiata l’attività di una lipasi prodotta mediante fermentazione allo stato solido di sansa d’oliva e crusca di frumento in presenza del fungo Aspergillus ibericus ed immobilizzata, tramite adsorbimento, su rottami vetrosi a diverso tenore di piombo opportunamente pretrattati. In particolare, sono state utilizzate due diverse tipologie di vetro: quello da imballaggio proveniente dalla filiera della raccolta differenziata urbana e quello da tubi a raggi catodici facente parte della filiera dei Rifiuti da Apparecchiature Elettriche ed Elettroniche. L’attività è stata saggiata attraverso una tipica reazione catalitica della lipasi, l’idrolisi di p-nitrofenil acetato a p-nitrofenolo e acido acetico in solvente organico. I risultati ottenuti sono stati comparati con quelli derivanti dalle analisi al microscopio elettronico a scansione e sonda a dispersione di energia (SEM-EDS). Infine, è stata studiata la possibilità di recupero e riuso dei biocatalizzatori eterogenei prodotti.
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Abstract
Lipases are a class of enzymes characterized by great industrial potential, but they often present high production costs. A method that allows to obtain low-cost lipases is the Solid State Fermentation, using agro-food byproducts in presence of appropriate microorganisms. The enzyme produced in this way becomes more eco-sustainable if it is immobilized on a solid support, obtaining an heterogeneous catalyst, easily recoverable at the end of the reaction and potentially reusable, because its catalytic power remains high.
The aim of this thesis is the study of the activity of lipases produced by solid-state fermentation of olive pomace and wheat brain in presence of Aspergillus ibericus and immobilized by adsorption on different lead content glass wastes, properly pretreated. In particular, two different kinds of glass have been used: recycling packaging glass and cathode ray tube glass. The activity has been assayed by a typical catalytic reaction of lipase, the hydrolysis of p-nitropheyl acetate to p-nitrophenol in organic solvent. The results obtained have been compared to the ones derived by Scanning Electron Microscopy and Energy Dispersive Spectroscopy (SEM-EDS). Finally, the possible recovery and reuse of the heterogeneous biocatalysts have been studied.
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