Informe de Tecnicas Exponer Enzimas
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7/23/2019 Informe de Tecnicas Exponer Enzimas
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UNIVERSIDAD NACIONAL AGRARIA DE LA SELVA
FACULTAD DE INGENIERÍA EN INDUSTRIAS
ALIMENTARIAS
DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE CIENCIA
TECNOLOGIA E
INGENIERIA DE
ALIMENTOS
DOCENTE : Ing. CACERES ALMENARA EDUARDO
CURSO : TECNICAS Y ANALISIS DE ALIMENTOS
ALUMNA :
CICLO: 2015-I UNAS
LA UTILIZACION DE LAS ENZIMAS EN EL ANALISIS DE LOS
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I. INTRODUCCION
Las enzimas son polímeros de aminoácidos, las cuales se encuenranen odos los seres !i!os " #ue desde el puno de !isa $io#uímico son proeínas
#ue poseen una capacidad asom$rosa para acelerar reacciones #uímicas de
sínesis " de%radaci&n de compuesos' (sas se disin%uen por poseer res
caracerísicas )nicas* poder caalíico, especi+icidad " re%ulaci&n, lo cual +acilia
los di+erenes procesos $iol&%icos en odo ipo de !ida, al i%ual #ue en di+erenes
procesos indusriales'
Esos caalizadores $iol&%icos ienen numerosas aplicaciones endi!ersas áreas, enre las #ue desaca el área mdica' En medicina, las enzimas
lle!an a ca$o +unciones de+inii!as relacionadas con los esados de salud "
en+ermedad' -or lo ano, en cieros esados paol&%icos, las enzimas pueden
conri$uir de manera imporane a superarlos' .o" en día, la indusria +armacuica
emplea canidades indusriales de enzimas, por lo #ue desde /ace unas dcadas
se /izo necesaria la o$enci&n de enzimas relai!amene puras e0raídas de
$acerias, /on%os, planas " animales erresres " marinos, para uilizarse en la
+a$ricaci&n de +ármacos' El uso de las enzimas en las di+erenes indusrias es
cada !ez más rediua$le1 siendo el %rupo de enzimas proeasas el de ma"or
imporancia indusrial, las cuales, acualmene se coizan mu" alo en el mercado
inernacional'
Eso nos puede dar una idea del $ene+icio econ&mico #ue podría
represenar la o$enci&n de enzimas proeasas con un alo %rado de pureza1 sin
em$ar%o, la puri+icaci&n de esas enzimas es oda!ía di+ícil " cososa, " /a$rá #ue
dedicar ma"or es+uerzo de in!esi%aci&n para /acer más !ia$le su puri+icaci&n'
2ecienemene, se /a deecado una +uene rica en enzimas proeasas #ue a3o
con a3o es desperdiciada por oneladas en
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II. REVISION LITERARIA
1. LA UTILIZACION DE LAS ENZIMAS EN EL ANALISIS DE LOS ALIMENTOS
2. FUNDAMENTOS
II.1. LA CINETICA DE LAS REACCIONES ENZIMATICAS
La cinica enzimáica esudia la !elocidad de las reacciones
caalizadas por enzimas' Esos esudios proporcionan in+ormaci&n direca acerca
del mecanismo de la reacci&n caalíica " de la especi+icad del enzima' La
!elocidad de una reacci&n caalizada por un enzima puede medirse con relai!a
+acilidad, "a #ue en muc/os casos no es necesario puri+icar o aislar el enzima' La
medida se realiza siempre en las condiciones &pimas de p., emperaura,
presencia de co+acores, ec', " se uilizan concenraciones sauranes de susrao'
En esas condiciones, la !elocidad de reacci&n o$ser!ada es la !elocidad má0ima
45ma06' La !elocidad puede deerminarse $ien midiendo la aparici&n de los
producos o la desaparici&n de los reaci!os'
2.1.1. ORDEN DE LAS REACCIONES
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Al se%uir la !elocidad de aparici&n de produco 4o de desaparici&n del
susrao6 en +unci&n del iempo se o$iene la llamada cur!a de a!ance de la
reacci&n, o simplemene, la cinica de la reacci&n' A medida #ue la reacci&n
ranscurre, la !elocidad de acumulaci&n del produco !a disminu"endo por#ue se!a consumiendo el susrao de la reacci&n 47i%ura de la derec/a6' -ara e!iar esa
complicaci&n se procede a medir la !elocidad inicial de la reacci&n 4!86' La
!elocidad inicial de la reacci&n es i%ual a la pendiene de la cur!a de a!ance a
iempo cero 47i%ura de la derec/a6' De esa +orma, la medida de !8 se realiza
anes de #ue se consuma el 98: del oal del susrao, de +orma #ue pueda
considerarse la ;S< como esencialmene consane a lo lar%o del e0perimeno'
Además, en esas condiciones no es necesario considerar la reacci&n in!ersa, "a
#ue la canidad de produco +ormada es an pe#ue3a #ue la reacci&n in!ersa
apenas ocurre' De esa +orma se simpli+ican enormemene las ecuaciones de
!elocidad'
-ara esudiar la cinica enzimáica se mide el e+eco de la concenraci&n inicial de
susrao so$re la !elocidad inicial de la reacci&n, maneniendo la canidad de
enzima consane' Si represenamos !8 +rene a ;S<8 o$enemos una %rá+ica como
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la de la 7i%ura de la derec/a' Cuando ;S<8 es pe#ue3a, la !elocidad inicial es
direcamene proporcional a la concenraci&n de susrao, " por ano, la reacci&n
es de primer orden' A alas ;S<8, el enzima se encuenra saurada por el susrao, "
la !elocidad "a no depende de ;S<8' En ese puno, la reacci&n es de orden cero "la !elocidad es má0ima 45ma06'
2.1.2. DETERMINACIÓN DE LA CONSTANTE DE MICHAELIS (KM) Y DE LA
VELOCIDAD MÁXIMA (VMAX)
Los esudios sisemáicos del e+eco de la concenraci&n inicial del
susrao so$re la aci!idad enzimáica comenzaron a realizarse a +inales del si%lo
=I=' >a en 9??@ se inroduo el concepo del compleo enzimaBsusrao como
inermediario del proceso de caálisis enzimáica' En 99, Leonor Mic/aelis 4+oo
de la iz#uierda6 " Maud Menen 4+oo de la derec/a6 desarrollaron esa eoría "
propusieron una ecuaci&n de !elocidad #ue e0plica el comporamieno cinico de
los enzimas' -ara e0plicar la relaci&n o$ser!ada enre la !elocidad inicial 4!86 " la
concenraci&n inicial de susrao 4;S<86 Mic/aelis " Menen propusieron #ue las
reacciones caalizadas enzimáicamene ocurren en dos eapas* En la primera
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eapa se +orma el compleo enzimaBsusrao " en la se%unda, el compleo enzimaB
susrao da lu%ar a la +ormaci&n del produco, li$erando el enzima li$re*
En ese es#uema, 9, @ " son las consanes cinicas indi!iduales
de cada proceso " am$in reci$en el nom$re de consanes microsc&picas de
!elocidad' Se%)n eso, podemos a+irmar #ue*
!9 F 9 ;E< ;S<
!@ F @ ;ES<
! F ;ES<
Se puede disin%uir enre enzima li$re 4E6 " enzima unido al susrao
4ES6, de +orma #ue la concenraci&n oal de enzima, ;ET<, 4#ue es consane a lo
lar%o de la reacci&n6 es*
;ET< F ;E< G ;ES<
Como ;E< F ;ET< B ;ES<, resula #ue* !9F 9 ;S< ;ET< B 9 ;S< ;ES<
Ese modelo cinico adopa la /ip&esis del esado esacionario, se%)n
la cual la concenraci&n del compleo enzimaBsusrao es pe#ue3a " consane a lo
lar%o de la reacci&n 47i%ura de la derec/a6' -or ano, la !elocidad de +ormaci&n
del compleo enzimaBsusrao 4!96 es i%ual a la de su disociaci&n 4!@G !6*
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!9 F !@ G !
Además, como ;ES< es consane, la !elocidad de +ormaci&n de los
producos es consane*
! F ! F ;ES< F consane'
Como !9F!@G!, podemos decir #ue*
9 ;S< ;ET< B 9 ;S< ;ES< F @ ;ES< G ;ES<
Despeando ;ES<, #ueda #ue*
, siendo
En donde la e0presi&n 4@G6H9 se /a susiuido por M, o consane de
Mic/aelisBMenen' Ese enlace nos apora una e0plicaci&n so$re las razones #ue
/acen de la M un parámero cinico imporane'
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-or lo ano, en el esado esacionario, la !elocidad de +ormaci&n del produco es*
!F ! F ;ES< F
-ara cual#uier reacci&n enzimáica, ;ET<, " M son consanes' 5amos a
considerar dos casos e0remos*
A concenraciones de susrao pe#ue3as 4;S< JJ M6 ! F 4 ;ET<HM6
;S<' Como los rminos enre parnesis son consanes, pueden en%lo$arse en
una nue!a consane, o$s, de +orma #ue la e0presi&n #ueda reducida a* ! F o$s
;S<, con lo cual la reacci&n es un proceso cinico de primer orden'
A concenraciones de susrao ele!adas 4;S< KK M6, ! F ;ET<' La
!elocidad de reacci&n es independiene de la concenraci&n del susrao, " por
ano, la reacci&n es un proceso cinico de orden cero' Además, ano como
;ET< son consanes, " nos permie de+inir un nue!o parámero, la !elocidad
má0ima de la reacci&n 45ma06* 5ma0 F ;ET<, #ue es la !elocidad #ue se
alcanzaría cuando odo el enzima disponi$le se encuanra unido al susrao'
Si inroducimos el parámero 5ma0 en la ecuaci&n %eneral de la
!elocidad, 4la +&rmula recuadrada aneriormene6, o$enemos la e0presi&n más
conocida de la ecuaci&n de Mic/aelisBMenen*
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.a" enzimas #ue no o$edecen la ecuaci&n de Mic/aelisBMenen' Se
dice #ue su cinica no es Mic/aeliana' Eso ocurre con los enzimas alosricos,
cu"a %rá+ica ! +rene a ;S< no es una /ipr$ola, sino una si%moide 47i%ura de la
derec/a6' En la cinica si%moidea, pe#ue3as !ariaciones en la ;S< en una zonacríica 4cercana a la M6 se raduce en %randes !ariaciones en la !elocidad de
reacci&n'
LA ACTIVIDAD ENZIMÁTICA Y SU DEPENDENCIA CON LAS CONCENTRACIONES DE
SUSTRATO Y ENZIMA
2ecordemos #ue las reacciones caalizadas por enzimas pueden ser e0presadas como*
E + S [ E S ] ( 1 ) [ E S ] E + P ( 2 )k 1
k - 1
k 2
k - 2
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1
2
3
[S
V!
Vmáx
-K m
F"g#$% 1:Efecto del sustrato sobre la velocidad de unareacción enzimática
V = k [ E S ]o 2 ( 3 )
De acuerdo a la ecuaci&n 4@6 la ve!"#$%$ #&#"#% (V!) de una
reacci&n caalizada por enzimas esaría deerminada por la desaparici&n del ES ", por lo
ano, es proporcional a su concenraci&n*
Sin em$ar%o, @ " ;ES< son di+íciles de deerminar direcamene por lo #ue Mic/aelis "Menen deri!aron la ecuaci&n 46 en rminos de oras !aria$les #ue pueden ser medidase0perimenalmene*
El e+eco de la ve!"#$%$ al !ariar la concenraci&n de susrao;S<, mienras se maniene consane la concenraci&n de enzima ;E<, se o$ser!a en lasi%uiene %rá+ica*
En la 7i%ura 9 o$ser!amos #ue a $aas ;S<, V' incremena casi linealmene con el
incremeno de la ;S< (1). A concenraciones ma"ores de susrao, los incremenos
de !elocidad inicial en respuesa a los incremenos de la concenraci&n de susrao
son cada !ez menores (2). 7inalmene alcanzamos un puno donde los aumenos
de !elocidad son desprecia$les +rene a los incremenos de S' En ese momeno
decimos #ue la reacci&n enzimáica iende a ve!"#$%$ *#% (+)' La cur!a es
una /ipr$ola recan%ular #ue pasa por el ori%en ", cu"as asínoas son ;S< F B m "
5o F 5má0'
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Las consanes en la ecuaci&n 46 son V* " K' La V* depende )nicamene de la
concenraci&n de enzima " K es independiene de la concenraci&n de enzima "
de la concenraci&n de susrao'
V m a x V [ S ] =
2 K + [ S ]
m a x
m
K + [ S ] = 2 [ S ] K = 2 [ S ] - [ S ]m m ( 6 )
k + k =
k
- 1 2
1
K m
( 5 )
K se de+ine 4en la deducci&n de la ecuaci&n 9 " @6 como
el cociene enre la suma de las consanes de disociaci&n del compleo ;ES< " las
consanes de +ormaci&n de dic/o'
II.2. LOS FACTORES ,UE AFECTAN LA VELOCIDAD DE LAS
REACCIONES
2.2.1. E e-e"! $e % "!&"e&/%"#0& $e e&#%
La ma"oría de las enzimas muesran cinicas del ipo /ipr$ola
recan%ular como descri$ieron en 99 por primera !ez Leonor Mic/aelis " Maud
Menen' Ese razo se o$iene al %ra+icar la !elocidad de la reacci&n enzimáica !s'
La concenraci&n de Su$srao1 ese comporamieno se descri$e por eemplo para
la disociaci&n del O0í%eno de la mio%lo$ina' E0isen al%unas enzimas #ue se
denominan alosricas, #ue +recuenemene poseen una cur!a ipo si%moide 4en
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+orma de S6, #ue es similar a la mosrada para la disociaci&n del O0í%eno de la
/emo%lo$ina'
2.2.2. C!&"e&/%"#0& $e 3/%!
5elocidad má0ima* la !elocidad de una reacci&n 4!6 es el n)mero de
molculas de su$srao con!eridas en produco por unidad de iempo "
usualmene se e0presa en moles de produco +ormadas por minuo' La !elocidad
de una reacci&n caalizada por una enzima, aumena con+orme se incremena la
concenraci&n de su$srao /asa #ue se lle%a a una !elocidad má0ima 45ma06, a
parir de la cual la !elocidad de la reacci&n, es independiene de la canidad de
su$srao' El #ue la !elocidad no pueda se%uirse incremenando, re+lea la
sauraci&n del siio aci!o con el su$srao'
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2.2.+. L! %"#v%$!/e e #&4#5#$!/e
Son molculas #ue se unen a enzimas " disminu"en su aci!idad pueso #ue el
Plo#ueo de una enzima puede maar a un or%anismo pa&%eno o corre%ir un
dese#uili$rio meálico' Sin em$ar%o no odas las molculas #ue se unen a las
enzimas sin in/i$idores, los aci!adores enzimáicos se unen a las enzimas " se
incremenan su aci!idad'
La uni&n de un in/i$idor puede impedir la enrada del susrao al siio aci!o de la
enzima " o$saculizar #ue la enzima caalice su reacci&n correspondiene'
La uni&n del in/i$idor puede ser re!ersi$le e irre!ersi$le' Normalmene los
in/i$idores irre!ersi$les reaccionan con la enzima de +orma co!alene " no
clasi+ican su esrucura #uímica a ni!el de residuos esenciales de los aminoácidos
necesarios para la aci!idad enzimáica' En cam$io los re!ersi$les se unen a la
enzima de +orma no co!alene donde da lu%ar a di+erenes ipos de in/i$ici&n
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dependiendo si el in/i$idor se una a la enzima, al compleo* enzima Q susrao o
am$os
Bse unen a las enzimas medianes ineracciones no co!alenesF puenes de
/idro%eno, enlaces i&nicos
B Los in/i$idores " el siio aci!o se com$inan para producir una union +uere "
especi+ica' Al conrario #ue ocurre con el susrao " los in/i$idores irre!ersi$les no
e0perimenan reacciones #uímicas cuando se une a la enzima " pueden ser
eliminados +ácilmene por diluci&n o por diálisis'
2.2.6. L! e-e"! $e e&!/&!
1. E-e"! $e % e7e/%3/% e& % %"#v#$%$ e&##"%
I&"/ee&! $e % ve!"#$%$ "!& % e7e/%3/%8 En %eneral, la
!elocidad de la reacci&n se incremena con la emperaura /asa #ue un puno
má0imo es alcanzado' Ese incremeno se de$e a #ue aumena el n)mero de
molculas ricas en ener%ía #ue pueden pasar la $arrera ener%ica de esado de
ransici&n, para +ormar a los producos'
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De"/ee&! $e % ve!"#$%$ "!& % e7e/%3/%* la ele!aci&n
e0cesi!a de la emperaura del medio #ue coniene a las enzimas, resula en un
decremeno de la !elocidad como resulado de la desnauralizaci&n, es decir, la
prdida de la esrucura ridimensional de las enzimas'
2. E-e"! $e % v%/#%"#0& $e PH e& % %"#v#$%$ e&##"%
E-e"! $e 7H e& % #!&#%"#0& $e ##! %"#v!8 la concenraci&n de
.G a+eca la !elocidad de la reacci&n en muc/as +ormas' -rimero el proceso
caalíico usualmene re#uiere de #ue la enzima " el su$srao en%an %rupos
#uímicos en una +orma ionica paricular para poder ineracuar' -or eemplo la
aci!idad caalíica puede necesiar a un %rupo amino, por eemplo de una lisina en
esado proonado 4BN.G6 o no 4BN.@G6, el p. modi+ica ese esado " por ano a
la !elocidad de la reacci&n'
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E-e"! $e 7H 7%/% % $e&%3/%#%"#0& $e % e&#%8 p. e0remos
pueden ocasionar la desnauralizaci&n de las enzimas, de$ido a #ue la esrucura
con esos cam$ios es posi$le modi+icar las ineracciones i&nicas #ue iner!ienen
en la esa$ilidad de la enzima en su esado nai!o*
E 7H 07#! v%/9% 7%/% % $#-e/e&e e&#%8 el p. al cual las enzimas
ad#uieren su má0ima aci!idad es di+erene para cada una de ellas " depende de
la secuencia de aminoácidos #ue las con+orman, por supueso, am$in esá
relacionado con el microam$iene celular en el cual desarrollan su caálisis' -or
eemplo la pepsina #ue es una enzima di%esi!a #ue ac)a en el es&ma%o, posee
un p. &pimo de alrededor de @ unidades, por el conrario oras enzimas #ue
ac)an a p. neuro, se desnauralizan a p. alcalino o ácido'
+. AL:UNAS APLICACIONES
+.1. L% e&#% e& % #&$3/#% %#e&#"#%
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La si%uiene a$la resume al%unos eemplos de enzimas #ue se
emplean en di+erenes procesos de la indusria alimenicia' La %ran ma"oría /o" se
o$iene de microor%anismos %enicamene modi+icados'
INDUSTRIA ENZIMAS USOS
Lácea Tripsina' Lacasa
Enmascara el %uso a &0ido'
7a$ricaci&n de lec/e delacosada,
e!ia la crisalizaci&n de lec/e
concenrada'
RueseríaRuimosina 4renina6'
Lacasa' Lipasa
Coa%ulaci&n de las proeínas de la
lec/e 4caseína6' In+luencia en el sa$or
" aceleraci&n de la maduraci&n'
.eladosLacasa' lucosaB
isomerasa
E!ia la e0ura arenosa pro!ocada
por la crisalizaci&n' -ermie la
uilizaci&n de ara$es de ala +rucosa'
Cárnicas-apaína' 7iscina'
Promelina
A$landamieno de carnes' -roducci&n
de /idrolizados'
-ani+icaci&n Amilasa' -roeasa'Lipo0idasa' Lacasa
Meora la calidad del pan' Disminu"e
la !iscosidad de la pasa' -roduce unami%a mu" $lanca Meora la coloraci&n
de la super+icie'
Cer!ecería Amilasas' -apaína'
-epsina
Usadas para licuar la pasa de mala'
E!ian la ur$idez durane la
conser!aci&n de cieros producos'
5ini+icaci&n
-ecinasas' lucosaB
o0idasa
Meoran la clari+icaci&n " e0racci&n de
u%os' E!ian el oscurecimieno " lossa$ores desa%rada$les'
+.2. APLICACIONES INDUSTRIALES
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Las enzimas son uilizadas en la indusria #uímica, " en oros ipos de
indusria, en donde se re#uiere el uso de caalizadores mu" especializados' Sin
em$ar%o, las enzimas esán limiadas ano por el n)mero de reacciones #ue
pueden lle!ar a ca$o como por su ausencia de esa$ilidad
en sol!enes or%ánicos " alas emperauras'
Di!ersas aplicaciones indusriales de las enzimas*
LA AMILASA DE HON:OS Y PLANTAS caaliza la de%radaci&n del almid&n en
azucares sencillos USO producci&n de azucares desde el almid&n, como por em
en la producci&n de ara$e de maíz' En la cocci&n al /orno, caaliza la roura del
almid&n de la /arina en az)car' La +ermenaci&n del az)car lle!ada a ca$o por
le!aduras produce el di&0ido de car$ono #ue /ace su$ir la masa
PROTEASAS8 Los +a$ricanes de %alleas las uilizan para reducir la canidad de
proeínas en la /arina
TRIPSINA8 -ara preBdi%erir el alimeno di%erido a $e$s
CELULASAS; PECTINASAS8 Aclarador de zumos de +ruos
RENINA; $e/#v%$! $e e0%<! $e %&#%e /3#%&e =0ve&e (e/&e/! >
!ve=%)8 -roducci&n de #ueso, usada para /idrolizar proeínas'
ENZIMAS PRODUCIDAS POR ?ACTERIAS* Acualmene, cada !ez más usadas
en la indusria lácea'
LIPASAS8 Se inroduce durane el proceso de producci&n del #ueso ro#ue+or para
+a!orecer la maduraci&n
LACTASAS8 2oura de la lacosa en %lucosa " %alacosa
PAPAINA8 A$landamieno de la carne uilizada para cocinar
AMILASAS; AMILO:LUCOSIDASAS Y :LUCOAMILASAS8 Con!ersi&n del
almid&n en %lucosa " di!ersos azucares in!eridos
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:LUCOSAS ISOMERASA8 Con!ersi&n de %lucosa en +rucosa durane la
producci&n de ara$e de maíz pariendo de susancias ricas en almid&n' Esos
ara$es poencian las propiedades edulcoranes " reducen las calorías meor #ue
la sacarosa " maneniendo el mismo ni!el de dulzor'
CELULASAS8 Uilizadas para de%radar la celulosas en azucares #ue pueden ser +ermenados
LI:NINASAS8 Uilizada para eliminar residuos de li%nina
+.+. LA APLICACIÓN DE ENZIMAS EN LA INDUSTRIA ALIMENTARIA
En la indusria alimenaria, las enzimas 4ano li$res como
inmo!ilizadas6 se uilizan para recuperar su$producos, +aciliar la +a$ricaci&n,
meorar el aroma, "Ho esa$ilizar la calidad de los alimenos'
Las enzimas indusriales más uilizadas son car$o/idrasas, proeasas "
lipasas, aun#ue am$in se emplean o0idorreducasas e isomerasas' La ma"oría
de esas enzimas son de ori%en micro$iano, " solo unas pocas proceden de
animales o !e%eales superiores'
-or eemplo, la o$enci&n indusrial de %lucosa se produce
+undamenalmene mediane /idr&lisis enzimáica del almid&n de maíz, aun#ue en
deerminados países se recurre a oras +uenes !e%eales como el ri%o, la apioca,
o el arroz'
-ara la +a$ricaci&n de ara$es ricos en %lucosa, se uilizan enzimas
inmo!ilizadas de Pacillus "Ho Asper%illus en dos eapas* 496 Bamilasas capaces de
/idrolizar los enlaces %licosídicos B49,6 de la amilosa del almid&n para dar lu%ar
a de0rinas " malosa, en un proceso denominado licue+acci&n1 " 4@6 %lucoamilasas
#ue consi%uen la /idr&lisis oal del almid&n en %lucosa si se emplean en
com$inaci&n con enzimas #ue son capaces de /idrolizar los enlaces B49,6 de las
rami+icaciones de la amilopecina, en un proceso denominado sacari+icaci&n'
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Los ara$es ricos en %lucosa se emplean en la preparaci&n de $e$idas
re+rescanes " caramelos, en panadería " en desilerías, mienras #ue los ara$es
ricos en +rucosa se uilizan en $e$idas re+rescanes, conser!as, salsas, "o%ures "
+ruas enlaadas, de$ido a su ma"or poder edulcorane'
En la +a$ricaci&n de esos ara$es ricos en +rucosa, se recurre a una%lucosa isomerasa inmo!ilizada, enzima #ue caaliza la con!ersi&n de la %lucosa
en +rucosa, " #ue /a sido aislada de $acerias 4Pacillus6 o acinomiceos
4Acinoplanes " Srepom"ces6' En países donde se culi!a ca3a de az)car, la
sacarosa se puede con!erir en %lucosa " +rucosa uilizando la enzima in!erasa,
%eneralmene procedene de la le!adura Sacc/arom"ces cere!isiae' El produco
o$enido de la /idr&lisis enzimáica de la sacarosa se denomina az)car in!erido,
" es más esa$le #ue los ara$es de %lucosa "a #ue no suele crisalizar'Se uilizaen paselería para manener la /umedad, " am$in e!iar la aparici&n de paladar
arenoso en las mermeladas' Ora aplicaci&n de la Piocaálisis en la indusria
alimenaria es la preparaci&n de lec/e sin lacosa, un produco de consumo cada
!ez más /a$iual en los supermercados'La inolerancia a la lacosa es una
en+ermedad /erediaria, mu" pre!alene en países como la India o E%ipo 4V: de
la po$laci&n6, #ue cursa con episodios diarreicos " oros rasornos inesinales
ras la in%esa de lec/e " oros deri!ados láceos'
En la indusria, la eliminaci&n de ese az)car se puede lo%rar mediane
el raamieno de la lec/e con WB%alacosidasa 4procedene %eneralmene de
le!aduras del %nero lu"!erom"ces6 inmo!ilizada' Dic/o proceso es ineresane
en la preparaci&n de /elados, "a #ue la lacosa iende a crisalizar a emperauras
$aas' Las pecinas " la celulosa son polímeros #ue se li$eran durane el prensado
de !erduras " +ruas en la +a$ricaci&n de zumos, siendo responsa$les de su
ur$idez " !iscosidad' En la indusria alimenaria, los procesos de clari+icaci&n de
zumos inclu"en el empleo de enzimas +)n%icas como pecineserasas,
pecinliasas, /emicelulasas " celulasas, #ue permien la o$enci&n de zumos
menos !iscosos, más concenrados " esa$les'
Los modos radicionales de ela$oraci&n del pan se /an $asado en la
presencia de enzimas end&%enas en la masa #ue se o$iene a parir de la mezcla
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de la /arina con el a%ua' .o" en día, las /arinas se suplemenan con Bamilasas,
proeasas " lipasas, enzimas #ue meoran el proceso de +a$ricaci&n del pan, su
sa$or, e0ura de la masa " calidad de la coreza'
Oro eemplo es la #uimosina o renina del cuao de ernera, uno de los
pocos eemplos de enzimas de ori%en animal con aplicaci&n indusrial' Se empleaen la +a$ricaci&n del #ueso para cuaar la lec/e, al ser capaz de /idrolizar de +orma
especí+ica el enlace pepídico enre -/e98X " Me98 de la caseína ' Como
alernai!a al cuao de ernera, e0isen enzimas micro$ianas con la misma
especi+icidad de susrao como las mucorpepsinas de Mucor pusillus o Mucor
mie/ei, " la endoiapepsina de Endo/ia parasíica'
Tam$in se pueden a3adir lipasas micro$ianas #ue /idrolizan los
ri%licridos para li$erar ácidos %rasos #ue pueden con!erirse en las disinasceonas responsa$les del sa$or " aroma caracerísicos de la lec/e de
procedencia' Como eemplo de enzima de ori%en !e%eal, ca$e desacar la
papaína procedene de las /oas " del +ruo sin madurar de la papa"a 4Carica
papa"a6, uilizada en la indusria alimenaria para a$landar la carne'
Esa enzima es paricularmene )il al ser esa$le al calor, por lo #ue su
acci&n conin)a durane las primeras eapas del cocinado' 7inalmene, /a" un
%rupo amplio de enzimas #ue se uilizan para meorar las caracerísicasor%anolpicas de cieros alimenos " $e$idas despus de su procesado' -or
eemplo, las lacasas se emplean para o0idar los poli+enoles en el moso o en el
4responsa$les de su sa$or " color poserior61 las anasas permien eliminar el
ele!ado conenido en aninos 4responsa$les de la aparici&n de precipiados6 en
zumos, cer!ezas, !ino " oras $e$idas1 " la naran%inasa permie /idrolizar a#uellos
compuesos amar%os de al%unos círicos como el pomelo, sin #ue se pierda el
color naural de la +rua'Los elecrodos enzimáicos o $iosensores +a$ricados conenzimas inmo!ilizadas am$in son mu" )iles en el conrol de calidad de muc/os
alimenos, " su uilidad se /a e0endido a oras áreas como el conrol
medioam$ienal 4para medir concenraci&n de meales &0icos, pesicidas,
/er$icidas6 o en el dia%n&sico de en+ermedades'
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III. C3e#!&%/#!
1. @,3 e 3&% e&"#%BLa porci&n proeínica iene una esrucura espacial #ue puede +iar a la molcula
so$re la #ue iene #ue acuar 4susrao6 en una posici&n deerminada, de manera
#ue la pare #ue iene #ue reaccionar #uede en+renada a la porci&n del enzima
#ue iene la aci!idad caalíica2. "3 e % % %7#"%"#0& $e e&#% e& % #&$3/#% %#e&%/#%
En la indusria alimenaria, las enzimas 4ano li$res como inmo!ilizadas6 se
uilizan para recuperar su$producos, +aciliar la +a$ricaci&n, meorar el aroma, "Ho
esa$ilizar la calidad de los alimenos'
Las enzimas indusriales más uilizadas son car$o/idrasas, proeasas " lipasas,
aun#ue am$in se emplean o0idorreducasas e isomerasas' La ma"oría de esas
enzimas son de ori%en micro$iano, " solo unas pocas proceden de animales o
!e%eales superiores'
+. @,3#& #e&e 3e 7/ee&%/ 3&% !#"#3$ $e ev%3%"#0& $e e&#%%#e&%/#%BTodo a#uel operador #ue 7AP2IRUE enzimas suscepi$les de ser usadas en la
ela$oraci&n de alimenos de$e presenar una soliciud a la Comisi&n Europea para
#ue E7SA e!al)e la se%uridad del enzima'6. U& 7/!$3"!/ $e %#e&! 3e; %$e; !5#e&e e& 3 #&%%"#!&e e
e&#% 3e 3##% 7%/% -%5/#"%/ ! %#e&!; @4% $e 7/ee&%/ 3&% !#"#3$
$e ev%3%"#0&B SY, en ese caso el operador endrá la do$le condici&n de +a$ricane de enzimas "
+a$ricane de alimenos'
X' 7%/% 3e e 3##% % "e3%%8 Uilizadas para de%radar la celulosas en
azucares #ue pueden ser +ermenados
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III. ?I?LIO:RAFIA
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