HIDRÓLISIS ENZIMÁTICA DEL ALMIDÓN: SACARIFICACIÓN

El almidón es el principal polisacárido de reserva de la mayoría de los vegetales, y la principal fuente de calorías de la mayoría de la Humanidad. Es importante como constituyente de los alimentos en los que está presente, tanto desde el punto de vista nutricional como tecnológico. Gran parte de las propiedades de la harina y de los productos de panadería y repostería pueden explicarse conociendo el comportamiento del almidón. 

Además el almidón, aislado, es un material importante en diversas industrias, entre ellas la alimentaria. La técnica para su preparación se conocía ya en el antiguo Egipto, y está descrita por diversos autores clásicos romanos. En esas épocas se utilizaba especialmente para dar resistencia la papiro, y como apresto de tejidos. Actualmente la industria alimentaria es un gran consumidor, al ser el más barato de los materiales gelificantes. 

A nivel mundial, son importantes fuentes de almidón el maíz, trigo, patata y mandioca. A escala local, o para aplicaciones especiales, se obtiene también almidón de la cebada, avena, centeno, sorgo, sagú, guisante, batata y arrurruz. 

El almidón más importante desde el punto de vista industrial es el de maíz. Al año se utilizan unos 60 millones de toneladas de maíz para fabricar almidón, bien para su uso como tal o como materia prima para la obtención de glucosa y fructosa. 

HIDRÓLISIS DEL ALMIDÓN

L a hidrólisis es un tipo de reacción química en el cual se rompe necesariamente en enlace entre dos átomos o moléculas mediante la intervención de agua, reacción que puede ser catalizada por otros elementos tales como ácidos álcalis o enzimas

Para el caso de los carbohidratos y en formas especifica el almidón, la hidrólisis permite romper los enlaces glucolisidicos alfa 1 – 4 y alfa 1 – 6 que mantienen unidas a las unidades de glucosa que conforman tanto la amilasa como la amilopectina en la estructura polis acárida el almidón, formando unidades de menor peso molecular tales como glucosa, maltosa y dextrinas principalmente

Dicho efecto se produce al incorporarse una molécula de agua a nivel de casa enlace glucosidico antes de mencionarlo

ENZIMA AMILO – GLUCOSIDASA

El amilo- glucosidasa es la única entre todas las amilasas que libera glucosa a partir de almidón en un tiempo relativamente corto

Esta enzima hidroliza los enlaces glucosidicos alfa 1 – 4 de los polisacáridos separando unidades de glucosa a partir del extremo no reductor de la cadena. La amilosa y milopectina son totalmente hidrolizadas a glucosa ya que la enzima ataca también las uniones alfa 1 – 6

Las principales fuentes para la obtención de amilo glucosidasa son los mohos aspergilus Oryzae Niger

PROCESO DE SACARIFICACION

Después del proceso de dextrinizacion, se prosigue con las siguientes etapas

INACTIVACION DE LA ENZIMA ALFA AMILASA

Mediante esta operación se busca detener la acción enzimática de la alfa amilasa se realiza a la temperatura de ebullición durante 10 minutos

ENFRIAMIENTO luego de reliazada la dexrinizacion se enfria la suspensión hidrolizada parcialmente hasta los 70°C a la cual se inocula l enzima amilo – glucosidasa

SACARIFICACION

Se ajusta previamente el pH a 4 y la temperatura de 70°C uego se inocula la dosis seleccionada (0.005% enzima sustrato ) de amilo – glucosidasa , esta sacarificación se realiza durante 8 horas

INACTIVACION DE LA ENZIMA MILO – GLUCOSIDASA

La inactivación de la enzima milo – glucosidasa se realiza ltemperatura de ebullicon durante 10 minutos

CONCENTRACION

Luego de la hidrólisis de la suspensión de almidon de maíz, el jarabe de glucosa obteniendo se evapora hasta alcanzar un 80 % de solidos totales con la finalidad de llegar a los niveles de humedad estipulados por las nromas técnicas nacionales e internacionales

ENFRIAMIENTO

Luego de realizada la sacarificación, se enfria el jarabe de glucosa de maíz hasta 20 °C

ENVASADO Y ALMCENANMIENTO

Se realiza en envases de vidrio o de plástico .El almacenamiento se realiza en un lugr fresco, Libre de humedad y posibles factores de contaminación

OBEJTIVOS

Recordar los conceptos de hidrolisis al realizar la practica Identificar la estructura del almidón Reconocer que compuestos da por hidrólisis el almidón

MATERIALES

Fiola Matraz Termómetro cronometro Cinta de pH Pipeta

REACTIVOS

Matraz con enzima liquida Matraz con encimas en polvo

RESULTADOS

Enzima: amiloglucosa sidasa (gommdes) PH= 4.5 T: 60°C Dosis=30ml Muestra: suspensión olixtrimidaza

MATRAZ (1) = enzimas en liquido

Presenta una solución no tan guada , teniendo una apreciena solida Preparación yodo 0.2 normal La solución con el bromato El color morado

señala que ya no hay almidón

Peso del matraz = 2.0266pH=4.5sabor insípido asperezas, chuma, grumoso

Matraz (2) = enzima en polvo

Poca hidrólisis, color purpura oscuro

Almidón mucho más oscuro

Acusos chumaa, insípidoPeso= 4.0348pH= 45

Se le agrega a los 2 matraces 30 microlitros de enzimas Se agita hasta que no quede grumo Se lleva baño maría

MATRAZ 1 = de 2.0266 se le agrega 20ml de agua MATRAZ 2 : de 4.0348 se le agrega 30 ml

MATRAZ 1

Gasto más de 27

0.0669

30x 2.02725

x 1000

=2.84

MATRAZ 2

0.068

27 X 4.035250

X100

=3.2

CUESTIONES

En un cuadro considere las principales aplicaciones actuales y potenciales de enzimas en alimentos

VENTAJAS DESVENTAJAS Las enzimas son sustancias químicas

que puede fabricar el propio organismo a partir de las proteínas o que se pueden adquirir a través de los alimentos

La industria alimentaria ha sabido sacar un gran partido a las enzimas y así lo demuestra el rápido desarrollo que en los últimos años ha tenido la enzimología en el ámbito de la bioquímica de alimentos.

ayudan en la destrucción de microbios patógenos y regulan procesos químicos como la detoxificación, por lo que se les atribuye un rol depurativo.

extrema derecha, en complicidad con grandes cadenas medios informativos y como agentes de la CIA financiado con dinero americano, tratando de desestabilizar al país, apatridas ofreciendo al gobierno americano su riqueza petrolera a cambio de quitar el poder del actual presidente. 

Inestabilidad en adquisicion de productos de primera necesidad como leche, cafe, carne y otros productos perederos, que Comerciantes acaparadores y intermediaros esconden y acaparan para ofrecerlos a 5 o 6 veces su valor real, con ello creando una falsa inflacion tratando de crear matrices de opinión para culpar al gobierno, mientras tanto, sacan del pais por la frontera con Colombia toneladas de alimentos para escasearlos y con ello crear focos de tensión social.

Mercado negro capta los dolares que llegan al pais y los compran hasta en 7 Bolivares por unidad, lo que constituye una deliverada accion que cre una gran inflacion y daña a la economia del pais.

De ejemplos de producción industrial de enzimas microbianas

En la actualidad se producen comercialmente los siguientes enzimas:

1.- Enzimas utilizados en la industria como amilasas, proteasas, catalasas, isomerasas y penicilina acilasas

.2.- Enzimas utilizadas con propósitos analíticos como la glucosa oxidasa, galactosa oxidasa, alcohol deshidrogenasa, hexoquinasa, muraminidasa y colesterol oxidasa.3.- Enzimas utilizadas en medicina como la asparraginasa, proteasas, lipasas y estreptoquinasa.

3 -mientras que en las enzimas producidas para propósitos analíticos o médicos se utilizan fermentadores de planta piloto

Estas tres áreas de aplicación requieren niveles variables de calidad y cantidad. En base a toneladas, las más importantes son las enzimas industriales que se producen en fermentadores de 120 m

Establecer ventajas y desventajas en la hidrólisis y básica enzimática

ventajas desventajas

gracias a la hidrolisis enzimática se produce un rompimiento parcial de los enlaces que mantiene unido a los enlaces del almidón y estos forman maltosa glucosa y dextrina limite que es una cadena ramificada

Son catalizadores muy activos en medios acuosos y en condiciones muy suaves de temperatura, presión, pH, etc.

También se utilizan enzimas para producir sustancias de uso médico e industrial, sin tener que usar M.O. completos, esto tiene como ventaja que evita problemas de contaminación y reduce pasos de separación.

Muchas de estas enzimas son producidas a partir de bacterias alcalófilas, especialmente de BacillusLicheniforme

Las enzimas microbianas que se producen en mayor cantidad son proteasas, utilizadas como aditivos en los detergentes para lavar ropa.