| Summary: | O objetivo deste estudo foi avaliar a obtenção de galactooligossacarídeos (GOS) a partir de soro de leite, através da reação enzimática com β-galactosidase comercial de Aspergillus oryzae e Kluyveromyces lactis. Os carboidratos foram quantificados por cromatografia líquida de alta eficiência de troca iônica acoplado com detector de pulso amperométrico (HPEAC-PAD). Os efeitos da concentração de soro de leite, pH, temperatura e suas interações foram estatisticamente estudadas por meio da metodologia de superfície de resposta utilizando experimento fatorial 23. Para a enzima originada de A. oryzae, as melhores condições para a maximização da produção de galctooligossacarídeos totais (GOSt) foram determinadas pelo ensaio que corresponde a concentração de soro de leite igual a 400 g/L, temperatura de 45 ºC e pH de 4.5. Nessas condições, houve o aumento de 137% na formação de GOSt em relação ao ensaio de menor produção. O máximo rendimento e síntese de GOSt foi de 12.97% e 28.72 g/L, respectivamente. A máxima produção dentre os tratamentos estudados para a enzima proveniente de K. lactis foi observada em um sistema reacional composto por 400 g/L de soro de leite a 40 ºC e pH 6.0. Sob estas condições, a produção de GOSt e rendimento de GOSt foram, respectivamente, 28.94 g/L e 10.12%. Para esta enzima, a conversão de lactose foi de 91.35% e a formação do trissacarídeo 6-galactosil-lactose (GOS β-1,6) foi de 9.10% da produção de GOSt. Estes resultados indicam que a utilização de soro de leite em pó e a enzima β-galactosidase de K. lactis é viável para produção de um alimento rico em GOSt, potencialmente prebiótico, e de baixo teor de lactose. Adicionalmente, foi realizado o estudo cinético da produção de GOSt a partir das referidas enzimas sobre o soro de leite e comparada com a lactose pura. Para a enzima de A. oryzae, não houve diferença significativa na produção de galactooligossacarídeos totais (GOSt) (p>0.05) quando comparada a ação da enzima sobre o soro de leite ou lactose pura, sendo 21.68 g/L e 21.24 g/L, respectivamente, após 120 minutos de reação. Entretanto, a enzima de K. lactis revelou produzir dez vezes mais GOSt no soro de leite do que na lactose pura, sendo 34.65 g/L e 3.63 g/L, respectivamente, também para 120 minutos. Quanto ao perfil cinético, foi observado que a enzima de A. oryzae em soro de leite teve a produção máxima de GOSt de 26.47 g/L aos 240 minutos de reação, onde 62.5% da lactose inicial é convertida em glicose, galactose e GOS. A β-galactosidase de K. lactis produziu, a partir do soro de leite, 34.65 g/L de GOSt aos 120 minutos de reação e converteu 90.01% da lactose inicial e, aos 240 minutos, a lactose foi completamente transformada em mono e galactooligossacarídeos. Esta última enzima, quando comparado com a lactose pura nas mesmas condições, converteu apenas 20% da lactose e produziu 3.87 g/L de GOSt. === The aim of this study was obtain galactooligosaccharides (GOS) using whey as substrate and enzymatic reaction with commercial β-galactosidase from Aspergillus oryzae (Pharmanostra 5000 U/g) and Kluyveromyces lactis (Maxilact® LX 5000). Carbohydrates were quantified by High Performance Anion Exchange Chromatography with Pulsed Amperometric Detection (HPEAC-PAD). The effects of whey concentration, pH, temperature and their interactions were statistically investigated by response surface methodology using 23 factorial experiment. From A. oryzae enzyme, the best conditions to maximize the production of total galctooligossacarídeos (GOSt) were determined by treatment corresponding to whey concentration equal to 400 g/L, temperature of 45 °C and pH 4.5. In these conditions, there was an increase of 137% in GOSt formation with respect to the lower production assay. The maximum yield and GOSt synthesis was 12.97% and 28.72 g/L, respectively. The maximum yield among the studied treatments for enzyme from K. lactis was determined in a reaction system composed by 400 g/L of whey at 40 °C and pH 6.0. Under these conditions, the GOSt production and GOSt yield were, respectively, 28.94 g/L and 10.12%. For this enzyme, the lactose conversion was 91.35% and the synthesis of the trisaccharide 6-galactosil-lactose (GOS β-1,6) was 9.10% of GOSt. These results indicate that the use of whey powder and βgalactosidase from K. lactis is viable for the production of a food rich in GOSt, prebiotic potential and low lactose. Additionally, the kinetic study of GOSt production was performed from the enzymes on whey and compared with pure lactose. For A. oryzae enzyme, there was no significant difference in production of total galactooligosaccharides (GOSt) (p> 0.05) when comparing the action of the enzyme on the whey or pure lactose, being 21.68 g/L and 21.24g/L, respectively, after 120 minutes of reaction. However, the enzyme fom K. lactis revealed produce ten times more GOSt on whey than in pure lactose, being 34.65 g/L and 3.63 g/L, respectively, also for 120 minutes. As for the kinetic profile, was observed that the enzyme from A. oryzae on whey had the highest production of GOSt (26.47g/L) after 240 minutes of reaction, where 62.5% of the original lactose was converted into glucose, galactose and GOS. The β-galactosidase from K. lactis, produced, on whey, 34.65 g/L of GOSt at 120 minutes after started the reaction and converted 90.01% of initial lactose and, at 240 minutes, lactose was completely transformed in mono and galactooligosaccharides. This last enzyme, when compared to pure lactose as substrate, at the same conditions, converted 20% of the lactose only and produced 3.87 g/L de GOSt.
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